[摘要]:本文作者以自密实混凝土的性能为着手点，结合施工过程中的技术要求，采用新的配合比设计方案，较为详细地论证了自密实混凝土的配合比设计过程，并成功地应用于混凝土生产和施工。
[关键词]:自密实混凝土；性能；配比
某工程施工过程中一箱梁，强度等级为C40，因构件所处部位钢筋配置较密，无法振捣，施工难度比较大，所以采用自密实混凝土。
l技术可行性分析
1．1自密实混凝土具有的性能；首先流动性好。自密实混凝土必须能够流动并填满模板内每个角落，这要求混凝土具有很好的流动性。自密实混凝土的特点在于它能流过密集的钢筋并保证混凝土成份基本均匀。其次稳定性好。自密实混凝土在流动过程中必须保证不离析、减少泌水。因此自密实混凝土的粘度应适中。另外，自密实混凝土在流过密集钢筋或狭窄空间时不能产生堵塞，为此应减少粗骨料的粒径和用量，适当增大胶凝材料比例。为降低混凝土收缩和水化热，在混凝土中掺加粉煤灰、矿渣微粉等掺合料。粗集料宜选用5～20mm粒级，同时自密实混凝土应选用优质高效减水剂。
1．2原材料的选择
1．2．1水泥
除了大体积自密实混凝土宜选用中热或低热硅酸盐水泥外，各种水泥都可用于自密实混凝土，品种的选择决定于对混凝土强度、耐久性等要求。水泥用量为350～450kg／m3，水泥用量超过500kg／m3会增大收缩，低于350kg／m3时需同时使用掺合料。本配合比设计选用华润贵港水泥厂生产的P．042．5R级普通硅酸盐水泥，其物理性能见表1。
表1水泥物理性能指标
1．2．2矿物掺合料
结合本工程地区的实际情况，本配合比设计选用恩平S95级矿渣粉和云浮电厂II级粉煤灰作为掺合料，掺合料的性能指标见表2和表3。粉煤灰作为一种工业废料资源丰富，价格低廉，掺加粉煤灰不但能代替部分水泥，节省工程造价，还可以降低初期水化热，减少干缩，改善新拌混凝土的和易性。矿渣粉可改善和保持自密实混凝土的工作性，增加混凝土的后期强度，有利于硬化混凝土的耐久性。
表2矿粉性能指标
1．2．3骨料
对于自密实混凝土的物理力学性能和耐久性，骨料的选择显得非常重要。粗骨料最大粒径为20mm，骨料的针片状含量不宜大于8％。自密实混凝土的砂率较大，宜选用级配良好的中砂。骨料的性能指标见表4和表5。
表4河砂性能指标
表5碎石性能指标
1．2．4外加剂
由于自密实混凝土的高稳定性、高流动性、间隙通过能力和填充性都必须通过外加剂来实现，对外加剂的要求为：与水泥适用性好、减水率大(一般为20％以上)、缓凝、保塑。本配合比选用强力外加剂厂生产的QL—PC2聚羧酸高性能减水剂，进厂时严格检验，各项性能指标均符合要求，见表6。
表6高性能减水剂性能指标
2配合比设计
自密实混凝土属高性能混凝土，利用配合比设计方法。其基本原则是要求砂石有最小的混合空隙率。按绝对体积法原理计算。1．自密实混凝土配制强度等级为C40，要求坍落度240—260mm，扩展度600mm以上，1h损失不大于10％，混凝土粘聚性良好，无泌水离析现象。
2．砂率选择50％，用20L的容重筒测出砂石混合料的表观密度，为2．66kg／m，混合空隙率为22％左右。
3．计算胶凝材料浆量。胶凝材料浆量=砂石混合空隙体积+富余量，估算浆体积为35％，即350L／m3。
4．计算各组分用量。设选用水胶比0．36，掺入矿渣粉26％，粉煤灰12%。水泥密度3．15kg／m³，矿渣粉密度2．88ks／m³，粉煤灰密度2．2kg／m³，则有下面公式成立。
胶凝材料用量／浆体积=1／(0．62／3．15+0．26／2．88+0．12／2．2+0．36)=1．43。
即1L浆用胶凝材料1．43kg。
1立方混凝土胶凝材料用量：350×1．43=500kg／m³。
水泥用量=500×0．62=310kg／m³。
矿渣粉用量=500×0．26=130kg／m³。
粉煤灰用量=500×0．12：60kg／m³。
水用量=500×0．36=180kg／m³(未扣除外加剂中的水)。
集料用量=(1000—350)×2．66=1730kg／m³。
砂用量=0．5×1730=865kg／m³。
石用量=0．5×1730=865kg／m³。
3配合比试验过程
采用强制搅拌机拌合混凝土，拌合后，做混凝土出机及60min坍落度、扩展度试验和V型漏斗试验，检测结果见表7。留置混凝土试块2组，拆模后混凝土试块填充密实，表面平整，没有蜂窝、掉角及麻面等现象。经检测7d，28d混凝土强度分别为35.1MPa和51.2MPa，完全达到了设计等级要求。经多次试拌，最终确定配合比见表8。
表7检测结果
表8C35自密实混凝土配合比
4生产过程中混凝土质量评定
生产过程中严格控制原材料质量和混凝土各项性能指标，通过混凝土搅拌车将自密实混凝土运送至施工现场，然后通过泵送直接浇筑，混凝土通过自身重力穿过钢筋而填满整个箱梁，整个过程没有进行人工振捣。经两天后拆模，混凝土表面平整、光滑，没有蜂窝或麻面，证明自密实混凝土施工质量良好。同时对出厂的混凝土留置出厂检验试块，标准养护28d抗压强度达到52.3MPa。对浇筑的工程实体进行跟踪回访，实体强度达到49．1MPa。证明自密实混凝土强度满足要求，质评合格。
5先进性和社会经济效益
总的来说，自密实混凝土与普通混凝土相比，因在施工过程中不需要振捣，降低了噪音，减少扰民问题，可24h作业，有效地缩短了工期；取消振捣成型，可提高施工速度，提高生产效率、节省劳动力，降低工程费用，并保证预留、预埋管件不因振捣移位，有力的保证了结构质量；且整个施工过程减少了电能消耗、机械费及人工费，具有良好的经济效益和环保效益。
