自密实混凝土工作性能测试方法

自密实混凝土工作性能测试方法

自密实混凝土是高性能混凝土发展方向，国内外对自密实混凝土的测试方法开展研究，并制定相应的标准，测试方法种类和评价标准种类繁多，尚未取得统一。本文着重阐述了自密实混凝土工作性能的测试方法，分别对工作性能的流动性、填充性、黏聚力、钢筋通过性能、抗离析性的测试方法和控制指标做了详细分析和论述。

自密实混凝土区别于普通混凝土的最大特点在于对拌合物工作性能的要求，主要包括流动性、填充性、黏聚力、钢筋间隙通过性和抗离析性等，通常这几项指标并不需要同时达到最佳，而是根据自密实混凝土应用特点着重对其中一项或者几项做主要要求。由于工作性能的显著差异，仅仅采用普通混凝土工作性能测试方法和指标（如坍落度和针入度）已经不能完全满足需要，目前实验室和施工现场通常采用坍落度、坍落扩展度、T50cm时间、L 型仪、U 型仪、V 型漏斗、筛分法等其中的一种或几种组合控制自密实混凝土工作性能。

流动性与填充性能：主要方法为坍落度和坍落扩展直径测试，简单易行，试验装置和方法与普通混凝土基本相同，只是混凝土装入坍落度筒时不振捣，以坍落扩展直径、坍落度作为控制指标。坍落扩展直径有4 种级别：（1）坍落扩展直径在550~650 mm 之间，主要用于不配筋或者配筋量很少的结构，并且混凝土从上至下浇筑；（2）坍落扩展直径为660~750 mm，主要用于普通钢筋混凝土结构，如墙、柱等；（3）坍落扩展直径为760~850mm，此时石子最大粒径

宜小于16 mm，主要用于密集配筋、形状复杂或者从模板下面浇筑的结构。（4）坍落扩展直径大于850 mm，主要用于一些对混凝土流动性和填充性要求更高的部位和结构，如加固修补等。混凝土最大骨料粒径宜小于12 mm，并且要特别注意保证高流动下的抗离析性。

黏聚力与流动性：主要测试方法有T50cm时间、V 型漏斗和O 型漏斗等方法。T50 cm时间是以混凝土从坍落度筒中流出摊平为直径50 cm 范围的时间作为评价指标，对T50cm时间的控制有2 个级别：（1）T50cm流动时间在2 s 以内，这样的自密实混凝土有很好的表面特征与良好的填充性，但拌合物容易发生离析；(2) T50cm 流动时间大于2 s，这种混凝土可能会受表面气泡影响，表面常有孔洞现象，抗离析性好，对模板侧压力也比较小。一般高砂率、粗骨料粒径较小情况下，T50cm流动时间宜控制得小一些，以减少表面孔洞；反之，T50cm时间宜控制得大些，以增加抗离析性。

钢筋通过性能：自密实混凝土应用于配筋密集结构时需测试钢筋通过性，扁平构件中钢筋净距大于80 mm 或其他结构中钢筋净距大于100 mm 时，可不做该项要求。钢筋通过性测试方法有L 型筒试验、U 型筒试验J 型环试验以及方筒填充试验，常用的是L 型筒试验和U 型筒试验。L 型筒试验可以分为筒口放置2 根钢筋和3 根钢筋两种方法，用混凝土流过钢筋后水平筒终止端和起始端混凝土高度比衡量钢筋通过性，控制目标为H2/H1>0.8。当构件钢筋间距为80~100 mm时，宜采用2 根钢筋的L 型筒；当构件钢筋

间距为60~80 mm 时，宜采用3 根钢筋的L 型筒；当钢筋间距小于60 mm 时，除了要求H2/H1>0.8 外，同时限制石子最大粒径，并且要求目测钢筋出口处没有堵塞现象。

抗离析性能：流动性过大必然造成抗离析性差，要专门测试自密实混凝土抗离析性，在流动性和稳定性之间找到合理的平衡。抗离析首先要求目测混凝土坍落度试验中坍落扩展的混凝土中间是否有石子堆积、边缘泌水现象。此外还有筛分析法，采用5 mm 方孔直径为350 mm 的标准筛，用筛通过量反映抗离析性，具体做法是从预拌混凝土中取10 L 左右置于桶中，静置15 min 后将桶上部4.8 kg 左右的混凝土倒入方孔筛，称重，120 s后把筛及其中混凝土移走，称量筛孔流下的水泥浆重量，二者之比即为筛通过率，要求筛通过率小于20%；当抗离析性要求严格时，筛通过率应小于15%。