摘要：應用萘系減水劑和一級粉煤灰等制備了強度達40MPa以上的自密實砂漿。通過實驗分析了粉煤灰摻量和單位用水量對砂漿自密實能力及強度影響。
　　關鍵詞：自密實砂漿；粉煤灰；強度
　　
　　一、引言
　　近年來，隨著建筑工業(yè)的不斷進步，混凝土工程不斷向大規(guī)模化、復雜化、高層化方向發(fā)展，鋼筋混凝土體內(nèi)配筋越來越復雜，施工難度相當大，很多情況下由于混凝土振搗困難造成工程質(zhì)量難以保證；對于已有建筑、橋梁的加固工程等，更是難以用普通混凝土進行正常施工；同時城市建筑物施工因混凝土振搗引起的噪音也越來越成為需要解決的重要問題。為了解決以上問題，特別需要開發(fā)施工中無需振搗成型的自密實混凝土。
　　自密實混凝土(SCC)是在低水膠比下具有很高的流動性而不離析，不泌水，不經(jīng)振搗靠自重流平并充滿模型和包裹鋼筋的新高技術混凝土[1]，由于混凝土無需振搗，在工程中應用可以獲得保證工程質(zhì)量、減少施工噪聲、加快施工進度、改善施工環(huán)境以及降低工程總造價的技術經(jīng)濟效果[2]。然而，在一些比較特殊、狹窄的孔道中，由于混凝土中含有較大的粗骨料，無法通過孔道，因此不能澆筑含有粗骨料的混凝土，從而高強自密實砂漿(SCM)就隨之應運而生。自密實砂漿與自密實混凝土的基本原理相似，從某種意義上來說其是自密實混凝土的一種，只是其工程用途、骨料粒徑與自密實混凝土不同，也可理解為一種高強灌漿料，可以彌補高強自密實混凝土的缺陷，在比較特殊、狹窄的工程中應用，保證工程的質(zhì)量。由于采用普通材料即可制備出高強自密實灌漿料，與其它灌漿料相比具有顯著的經(jīng)濟效益。因此，研究高強自密實砂漿具有重大意義。
　　二、原材料、技術路線與實驗方法
　　(一)原材料
　　1．水泥：唐山冀東水泥廠的P.O42.5R型普通硅酸鹽水泥
　　2．砂石：秦皇島河砂，細度模數(shù)為2.9，含泥量為2.6%
　　3．膨脹劑：采用天津豹鳴集團生產(chǎn)的低堿度UEA
　　4．粉煤灰：采用秦皇島熱電廠一級粉煤灰
　　5．外加劑：萘系減水劑，型號UNF-5，減水率21%。
　　（二）技術路線
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　（三）實驗方法
　　制備出一組基準自密實砂漿，然后改變粉煤灰摻量和單位用水量得到一組自密實砂漿配合比，如表1所示。表1中R28*/R28表示28天不振搗立方體抗壓強度/28天振搗立方體抗壓強度。養(yǎng)護條件均為標準養(yǎng)護，通過28d強度來分析粉煤灰摻量及單位用水量不同對自密實砂漿的影響。
　　三、實驗結(jié)果分析
　　表1SCM配合比、工作性及強度
　                                 　　
　　                 　　　　
　　
　　（一）水泥用量與粉煤灰用量的比例對SCM影響
　　表1中1#、2#、3#配合比研究了粉煤灰摻量不同對砂漿性能的影響。固定水泥與粉煤灰用量的總和及其它因素，只改變粉煤灰摻量，由圖1可見，摻入粉煤灰的量不同直接影響砂漿的工作性，同時間接影響自密實砂漿的強度。摻入適當?shù)姆勖夯铱梢蕴畛湓谒�泥顆粒間的空隙，改善膠凝材料的級配，減少用水量，提高強度。當粉煤灰摻量過多時，由于其比表面積較大，將導致表面吸附水的增加，反而使流動性變差，強度降低，所以粉煤灰存在一個最佳摻量。通過28d砂漿未振搗與振搗的強度比實驗，從側(cè)面反映出粉煤灰最佳摻量為260kg/m3，此時，砂漿未振搗與振搗的強度比值相差很小，這證明砂漿的自密實能力很好。相反當粉煤灰摻量大于或小于最佳值時，砂漿的坍落度與擴展度及強度均降低。這是因為當除水泥、粉煤灰用量以外的其它量都一定時，體系的粘度主要受水泥與粉煤灰的比例關系影響，而流動性波動范圍不大，體系的粘度與流動性的匹配是自密實砂漿的關鍵。當粉煤灰摻量高于最佳值，相應水泥用量相對較低時，流動性相對較低，自密實能力差，這就導致28d砂漿不振搗的強度與振搗的強度比值增大。因此，自密實砂漿的強度受工作性的影響很大。
　　（二）水膠比對SCM的影響
　　表2#、4#、5#、6#配合比研究了單位用水量不同對砂漿性能的影響。固定膠凝材料和其它因素，只改變單位用水量，得到4組不同配比，通過實驗發(fā)現(xiàn)自密實砂漿的用水量也存在最佳區(qū)間問題，當其它因素不變只改變用水量，其對強度影響很大。當用水量低于最佳值時，砂漿拌合物粘聚性和保水性不受影響，流動性提高，工作性得到提高，當水量高于最佳值時，坍落度和擴展度均增大，但體系粘聚性下降，從而引起砂漿離析，強度明顯降低，同時自密實能力也大大下降。從圖2可以看出，當水膠比在0.30-0.32之間時，強度變化不大，28d砂漿未振搗與振搗的強度比值很小。當水膠比大于0.32時，強度隨水膠比的增大而下降，28d砂漿未振搗與振搗的強度比值很大，尤其當用水量為290kg/m3時，28d未振搗的砂漿強度要比振搗的強度高，顯然在振搗過程中砂漿產(chǎn)生嚴重泌水、離析現(xiàn)象。
　　四、結(jié)論
　　對于自密實砂漿各組分相互填充作用對砂漿性能的影響顯著。水泥用量與粉煤灰用量的比例不同，影響了膠凝材料的級配，對砂漿的自密實能力以及強度均有很大影響。用水量不同，影響了砂漿拌合物的粘聚性及保水性，對砂漿的自密實能力以及強度均有很大影響。當粉煤灰摻量在260kg/m3左右時，用水量在240-260kg/m3之間時，砂漿的自密實能力最好。
　　
　　參考文獻
　　[1]廉慧珍,張青,張耀凱.國內(nèi)外自密實高性能混凝土研究及應用現(xiàn)狀施工技術,1999,(5):1—16
　　[2]李志明.免振搗混凝土的質(zhì)量控制要點及工作性測試方法[J].混凝土與水泥制品,1998(6):12-15.