二级配自密实混凝土在洞衬工程中的试验及应用

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发布时间：2021-09-11

资料介绍

二级配自密实混凝土在洞衬工程中的试验及应用
Experiment and Application of Two'Grading Self-Compacted Concrete in nlnnel Liner En neering
王怀义，杨桂权，贺传卿
(新疆水利水电科学研究院，乌鲁木齐830001)
摘要：介绍了对二级配自密实混凝土配合比的试验研究过程，并将此自密实混凝土配合比技术成功应用于洞衬混凝土的施工
当中。完全符合设计强度、抗冻及抗渗等级的要求，为施工提供了便利，使洞衬混凝土与四周围岩紧密接触，减少
回填灌浆量；同时通过掺加膨胀剂，利用其微膨胀作用，补偿了大流动性自密实混凝土的收缩变形，避免了裂缝的
产生，提高了洞衬混凝土的质量。
关键词：自密实混凝土；配合比：洞衬，萘系减水剂；二级配
中图分类号：TU528．53 文献标识码：A
0前言 1自密实混凝土配合比试验及设计
自密实混凝土是一种新型混凝土。它具有以下特性：
①高流动性，能依靠自身重力作用自流平；②高填充性，
能很好地充满模板、包裹钢筋，无需振捣即可获得较高的
密实度；③高黏聚性，抗离析，能使混凝土满足物理力学
性能要求；④高均匀性．能保障混凝土内部和外观质量优
良等。因此，自密实混凝土在工程中又被称为自流平混凝
土、免振混凝土。目前自密实混凝土运用于建筑工程混凝
土施工中较多，近年来才逐步引入到水工混凝土复杂结构
和高难施工部位，运用于新疆水利水电工程建设当中，则
是少之又少。
在导流洞、泄洪洞等洞衬混凝土施工过程中，若采
用自密实混凝土，在施工中具有下列优点：①洞衬混凝
土配筋密集、作业面狭窄、人工和机械手段均无法振捣，
采用自密实混凝土则可免于振捣；② 自密实混凝土具有良
好的工作度和力学性能，能够避免传统的混凝土施工中由
于欠捣、漏振或过振带来的质量缺陷；③施工工艺简单，
无需振捣，减少了浇筑程序，进而可降低劳动强度；④使
施工速度提高、进度加快，进而缩短工期，增加综合经济
效益；⑤减少后期洞顶衬砌混凝土与岩石接触面的回填灌
浆量。
我们在新疆某水库的导流泄洪洞的洞衬混凝土中采用
了自密实混凝土技术，该洞为城门洞型，高宽均为8 m，
施工采用泵送自密实混凝土及钢模台车浇筑方式。
1．1原材料
自密实混凝土试验及施工均采用P．HSR32．5水泥，比
表面积为320 m ／kg，R =42．3MPa；掺30％II级粉煤
灰(取代水泥)；砂为II区中砂，细度模数3．0，颗粒级
配见图1；石子为卵石；高效减水剂分别采用萘系减水剂
及聚羧酸减水剂，引气剂为松香树酯类膏状引气剂。考虑
到由于自密实混凝土的大流动性特性，其后期干缩较普通
混凝土相对偏大，为避免干缩裂缝的产生，内掺7．00％的
膨胀剂，起到补偿收缩的作用。
】2O
100
黎80
裴60
40
藻2o
0
筛孔尺寸／nun
图1 自密实混凝土所掺II区中砂的颗粒级配
1．2 自密实混凝土配合比设计
洞衬混凝土设计等级为C25F200W6二级配。由于自
密实混凝土工作特点，一般采用一级配混凝土浇筑较多，
即Dmax≤20 mm，此自密实混凝土笔者考虑一是混凝土
中集料最大粒径较大，有抑制混凝土收缩的作用，二是采
用最大粒径Dmax为40 mm的集料，可以提高混凝土的经
济性，故采用了二级配混凝土。为保证其高流动性，即