高抛20m以上C60自密实混凝土流变性能的研究及应用

的研究及应用王杰之，金颖，袁福兴，李强(北京建工新型建材有限责任公司，W0015,北京)摘 要：研究C60自密实高抛混凝土的流变性能，通过对比分析水胶比、砂率对流变性、工作性能、 强度及抗离析性能的影响选出适用于实际生产的最优配合比。将混凝土的流变性能V漏控制在25 s以内，

As控制在5 s内，扩展度大于700mm,分层度控制在0.450范围，并成功用于实际工程。关键词：高抛混凝土；自密实；工作性能；分层度；流变性；强度中图分类号：TU74

文献标志码：A 文章编号：1000-4726(2019)08-0953-03RESEARCH AND APPLICATION OF RHEOLOGICAL PROPERTIES OF C60 SELF-COMPACTED

CONCRETE WITH ALTITUDE OVER 20 METERSWANG Jie-zhi, JIN Ying, YUAN Fu-xing, LI Qiang(Beijing Construction of New Building Materials Co., Ltd., 100015, Beijing, China)Abstract: By comparing and analyzing the effects of water glue ratio, sand ratio on rheology, work performance, strength and segregation resistance performance, the optimal fit ratio for actual production was selected. The design process of this project requires the rheological performance of concrete: the V leakage control is within 25 s, the TSW) is controlled within 5 s, and the expansion is greater than 700 mm. Finally, the optimal matching ratio is designed through comparative tests and successfully used in this project.Keywords: high cast concrete; self-compacting;work performance; hierarchical; rheology; strength平安丽泽项目——E-01地块1号办公楼等3项 （北京市丰台区丽泽路E-01、E-05、E-06地块C2商 业金融用地项目）为5A甲级写字楼，结构形式为钢

用分层度试验研究其抗离析性能；针对高强度混凝土 胶材用量大粘度大的现象，以流变性（采用ICAR流

变仪）试验选取屈服应力与塑，洼粘度最优值，对比以 上3方面的试验选取最优配合比应用于实际工程。管混凝土框架柱+钢梁+钢筋混凝土筒体组成的混 合结构，地上42层外框柱全部采用C60自密实高抛 混凝土，建筑总高度约200m,首次高抛高度在20m

2试验原材料2.1水泥左右,由于所有外框柱全部是钢管支撑，浇筑混凝土 时无法振捣，钢管内混凝土密实程度难以预测，因此 对混凝土工作性能要求很高，加上该工程属于高层建

采用低水化热的P O 42.5普通硅酸盐水泥，其

性能指标见表lo表1水泥性能指标初凝/筑，无疑再次给混凝土工作性能增加了一定难度。1高抛自密实混凝土试验目的高抛自密实混凝土的设计原理是通过优化配合比

终凝/安定标准稠 性抗折强度/抗压强度/MPa水忖/

(kJ/kg )minmin230度/%MPa3d6.7

28d3d28 d52.63d7d172合格2&08.731.2266316使混凝土拌合物具有很好的流动性，在高空抛落过程 中不离析、不泌水、不振捣或少振捣，利用混凝土的 自重来实现自流平并充满构件，是一种高性能混凝土。

2.2骨料细骨料采用河北张家口产天然II区中砂，细度 模数为2.7,含泥量0.7%,泥块含量0.2%；粗骨料

这种混凝土的综合效益显著，主要适用于施工现场难 以浇筑或无法振捣的部位。由于这种混凝土对原材料、

采用河北张家口产碎石，粒径为5〜16 mm连续级配,

压碎指标为6.3%,含泥量0.2%,针片状含量4.5%, 泥块含量0.1%。配合比及工作性能要求很高,需对试配混凝土的V漏、

坯和坍落扩展度进行试验以满足其工作性能要求；

收稿日期：2019-07-03

作者简介：王杰之（ 1988-）,男，河北邢台人，试验室副主任，

2.3粉煤灰采用优质等级的F类II级粉煤灰，其细度9.3%,

e-mail: wangjz 198824@ 163.com.需水量96%,烧失量2.86%o•954-建筑技术第50卷第8期2.4矿粉采用S95级高炉矿渣粉，各项指标质量优良其比

凝土拌合物的模具置于振捣台上振捣振动90s将在拌

合物装入公称粒径为5 mm的方孔筛中，用水清洗拌 合物，洗出粗骨料并对其进行烘干以待分析。根据统计学中的方差理论，分层度的公式为：表面积为425cm2/g,流动度比101%,活性指数7d

为 85%, 28d 为 105%。2.5外加剂采用AN4000聚竣酸系高性能减水剂，其密度为

1.061g/cm3, pH值为5.8,减水率为31%,含气量4.2%,

含固量21.55%,坍落度1 h经时变化量为5mm。式中：FCD为用粗骨料质量表征的混凝土分层

3试验配合比及拌合物性能试验C60自密实高抛混凝土配合比设计依据JGJ 55—

度；X,•为第i层混凝土中粗骨料的质量；灵为所有层 中粗骨料质量的平均值。2011《普通混凝土配合比设计规程》，由于高抛高度 相对较高（达20m）,因此对混凝土配合比进行工

4试验结果分析（1 ）对比Z-l, Z-2, Z-3, Z-4配合比试验结果可

作性能、流变性、强度和分层度试验非常重要，其中 拌合物流变性尤为重要，通过对混凝土拌合物的屈服

见,随水胶比减小混凝土拌合物坍落扩展度有所提高, 强度也随之增加，V漏通过时间和Gw相对降低，当

应力和塑性粘度进行分析比较，选取相对优良的数据

水胶比达到Z-4配合比时，工作性能开始出现反差。进行实际生产，同时达至U可泵性的要求，后期并对混 凝土的力学性能进行试验。混凝土试验配合比见表2。表2 C60自密实高抛混凝土试验配合比配合比水胶

（2 ）对比Z-3, Z-5, Z-6, Z-7配合比试验结果可 见，随着砂率的减小，混凝土拌合物V漏通过时间、 Ox,随之降低，坍落扩展度有所增加，当砂率达到

混凝土原材料用量/ （ kg/m3）Z-7试验时，工作性能开始降低。水165编号Z-1比0.32

砂率/%水泥砂石1014粉煤灰矿粉外加剂（3）比Z-1-Z-7配合比试验结果可见，随水胶

41414141454333070569811912267697210.3210.65比降低混凝土分层度越来越小；随砂率降低分层度也 越来越小。当砂率超过一定值后分层度开始增加。Z-20.310.300.290.300.300.303413521005994983927165165165165Z-3Z-469112613111.0011.3811.0011.0011.00为探索一种简便准确的流变屮生测定方法，本文采

36435235235268375874727272用ICAR流变仪（图2 ）,通过屈服应力、塑性粘度 等指标进行流变性试验，当作用在混凝土拌合物上的 剪切应力超过某一临界值（屈服应力）时，混凝土会 发生变形。流变模型为：Z-5Z-6126126724657961165165Z-7391028126对试拌的混凝土拌合物进行坍落扩展度、V形漏

r=r0+^y

速率。（2）斗通过时间、耳皿 分层度及标准养护28 d强度试验,

式中：％为屈服应力；“为塑性粘度；？为应变

试验结果见表3。表3 C60自密实高抛混凝土试验结果配合比坍落扩展 V漏通过

编号Z-1度/mm640680时间/s42

分层度Tsw/s1328 d标养试件抗压强度0.5850.52462.5

Z-2311410370.176.57&971.072.6Z-3Z-47307056750.44352403648

0.4610.5310.5060.496101211Z-5Z-6Z-76806601573.1I 11 11 11 1 1 11 11 11 11 11 11 11 11 11S8S8—图2混凝土 ICAR流变仪其中分层度用于评价混凝土的抗离析性能，展现 出的是混凝土良好的和易性，为可泵性提供依据。分 层度试验采用特制模具（图1 ）,模具从上到下共计

图］分层模具示意从表4可见，Z-3配合比的混凝土拌合物屈服应 力和塑性粘度最优。五层，依次将混凝土拌合物装入其中，然后将装满混

第50卷第8期2019年8月Vol.50 No.8 Aug. 2019建筑 技 术Architecture Technology•955-高温高湿条件下大体积混凝土的研究与应用郝兵，张广勇，孔凡敏，王军，王杰之，李强(北京建工新型建材有限责任公司，100015,北京)摘要：海口塔主塔楼大体积基础筏板工程中，在保证强度的基础上，优化3己合比以降低混凝土内部绝 热温升为目的，通过”双掺”矿物掺合料、预湿骨料降温技术、使用超缓凝减水剂及对混凝土保温养护等措 施降低混凝土温差以防止裂缝。施工结果表明大体积混凝土达到了 C50P10要求且未产生裂缝，效果良好。关键词：大体积混凝土；配合比；裂缝；大掺量矿物掺合料；水化热中图分类号：TU74 文献标志码：A 文章编号：1000-4726(2019)08-0955-04RESEARCH AND APPLICATION OF MASS CONCRETE UNDER HIGH TEMPERATURE

AND HIGH HUMIDITY CONDITIONSHAO Bing, ZHANG Guang-yong, KONG Fan-min, WANG Jun, WANG Jie-zhi, LI Qiang(Beijing Construction of New Building Materials Co., Ltd., 100015, Beijing, China)Abstract: The main tower of the Haikou Tower Project has a large-volume basic raft project. Through the optimization of the concrete mix, on the basis of the guarantee strength, the concrete mix design aims to reduce the adiabatic temperature rise of the concrete, through the \"double-blended\" mineral admixture and pre-wet bone. Material cooling technology, the use of ultra-retardant water reducer and concrete insulation conservation and other measures to reduce the concrete temperature difference to prevent cracks. The results show that the mass concrete structure meets the requirements of C50P10, and no cracks are produced and the effect is good.Keywords: mass concrete; concrete mix; cracks; large amount of mineral admixture; hydration heat海口塔D15地块项目(图1 )地处海口市的城市 主干道，为海口市新兴的CBD核心区。D15地块位收稿日期：2019-07-03作者简介：郝兵(1986—)，男，山东泰安人，主任工程师，硕士,

于规戈啲”行政商务轴”的东起点区域，海口双子塔 (D15 )项目将成为展示城市形象的标志性建筑。海口塔D15地块项目地下4层，地上94层，高

428m,总建筑面积39万n?。筏板大体积混凝土强

e-mail: haobing 12@ 126.com.度等级为C50,抗渗等级为P10,设计混凝土评定按表4混凝土流变试验结果配合比编号Z-110〜20cm的同强度等级砂浆，以免自由下落的混凝

塑性粘度/Pas屈服应力/Pa土骨料产生弹跳现象。132.5126.790.7326.7236.680.6Z-26结束语采用Z-3配合比试拌出的混凝土满足施工要求， 在水胶比为0.30、砂率为41%时，混凝土工作性能、 抗离析性能、流变性等性能良好，有利于泵送。工程

Z-3Z-48&7113.5Z-5Z-6Z-7126.7108.783.2

106.4100.2109.3实际应用表明Z-3配合比泵送性能良好，混凝土实体 质量良好，28 d标养试件强度良好，达到预期效果。5工程应用针对由中建八局施工的丽泽商务区E-01地块平 安项目C60自密实高抛混凝土的特点和特殊要求，

参考文献[1]陈春真.自密实混凝土性能及工程应用研究[D],北京:北京工业

大学，2010.⑵ 周帅,佟琳,陈喜旺•硅灰对新拌合混凝土流变性能的影响[J].建

制订了专项施工组织方案，对原材料备用、生产设备

筑技术，2017,48(10): 1022-1024.组织、混凝土生产、运输、浇筑过程及质量控制等环

[3] 张莉，周帅，李立辉，等.南水北调二次衬砌自密实混凝土外加

剂应用研究[J].建筑技术，2016, 47(10): 919-921.节均进行专项技术交底，以确保混凝土连续顺利浇筑。C60自密实高抛混凝土浇筑过程中，为避免钢管 内混凝土底部出现蜂窝，浇筑混凝土前先浇1层原

[4] 周晓明，周剑波,陈庆刚.C60高抛自密实混凝土的设计与应用

[J].建筑技术，2017,48(10): 1014-1016.[5] 高抛免振捣混凝土应用技术规范：JGJ门'296—2013[S].