CDIO混凝土文献综述

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1、 材料科学与工程综合实践材料科学与工程综合实践CDIO 项目项目 文献综述 课题名称 自密实混凝土的研究与实践 年级专业 14 无机非金属材料工程 组 数 指导教师 学生姓名 学 号 2017 年 5 月 文献综述 一、一、自密实混凝土的介绍自密实混凝土的介绍 混凝土结构的高耐久性需要通过熟练技术工人的充分振捣才能 实现，但是施工企业技术工人的日渐减少导致混凝土施工质量下降。 而解决这一难题的途径就是采用自密实混凝土，即无需振捣，仅依靠 自重作用就能仿混凝土密实填充模板的各个角落。80 年代后半期， 日本东京大学教授村甫开发了“不振捣的高耐久性混凝土”，称之为 高性能混凝土（High Perf

2、or-mance Concrete）。1998 年在美国泰克萨 斯大学讲学中， 村甫称该混凝土为自密实高性能混凝土， 之所以称之 高性能是因为具有很高的施工性能， 能保证混凝土在不利的浇筑条件 下也能密实成型，同时因使用大量矿物细掺料而降低混凝土的升温， 并提高其抗劣化的能力，而可提高混凝土的耐久性。 自密实混凝土 即拌合物具有很高的流动性而不离析、不泌水，能不经振捣或少振捣 而自动流平并充满模型和包裹钢筋的混凝土。 自密实混凝土综合效益 显著，特别是用于难以浇筑甚至无法浇筑的部位， 可避免出现因振捣 不足而造成的空洞、蜂窝、麻面等质量缺陷。强度等级越高，比常态 混凝土费用越低。 自密实混凝土

3、配制的关键是满足良好的流变性能要 求。自密实混凝土属于高流动性混凝土的一部分。 二、国内外自密实混凝土的应用概况二、国内外自密实混凝土的应用概况 目前对自密实混凝土的研究主要从配合比优化入手结合结构 设计、生产质量控制、现场施工工艺、工程应用等方面展开。在配合 比优化方面主要针对自密实混凝土对材料和配比的敏感性， 在大量正 交试验的基础上，分析外加剂、矿物掺合料、骨料质量和数量等因素 对自密实混凝土工作性能的影响，建立定量关系。利用优化理论，研 究基于地域材料特点的自密实混凝土最佳配比方法； 在材料性能试验 方面， 主要从混凝土的流变性能和工作性能； 早期体积稳定性如收缩、 徐变、温度变形等；

4、力学性能如抗压强度、弹性模量、粘结强度等： 抗渗性等方面展开。 在理论研究方面如白密实混凝土的物理力学性能 和耐久性方面的理论分析比较少。尤其是早期的收缩机理，影响因素 的数量及程度，测量方法，预测模型等问题研究较少。 日本到 2004 年自密实混凝土总应用量已超过 250 万 m3，并有 逐年增加之势。 目前，日本正在致力于将自密实混凝土从特种混凝土 发展成普通混凝土。典型的工程应用实例是跨度为 1990m 的明石海 峡大桥(悬索桥)，该桥的两个锚碇分别使用了 24 万 m3 和 15 万 m3 强度为 25MPa 的自密实混凝土。由于采用了自密实混凝土，使得锚 碇的施工工期由 2.5 年缩

5、短为 2 年，缩短工期 20。 近年来，由于日本应用自密实混凝土的不断成功，使西方国家也 开始关注和应用该项技术。其中，美国西雅图六层的双联广场钢管混 凝土柱(28d 抗压强度 115MPa)是迄今为止自密实混凝土应用中强度 最高的实例。由于采用了超高强度自密实混凝土，从底层逐层泵送， 无振捣，降低了结构成本的 30。荷兰也是目前应用该技术较为普 及的国家之一，大约有 75的预制混凝土结构采用自密实混凝土。 不仅保证了特殊结构施工的需求， 也使混凝土制品的性能与外观质量 得到了改善和提高。 我国自密实混凝土的研究及应用相对较晚，但近几年得到迅速 的发展。北京、深圳、南京、济南、长沙等城市陆续有

6、了自密实混凝 土的应用报道，应用领域也从房屋建筑扩大到水利、桥梁、隧道等大 型工程。 从 1995 年开始， 浇筑量已超过 4 万 m3。 主要用于地下暗挖、 密筋、形状复杂等无法浇筑或浇筑困难的部位，同时也解决了施工扰 民等问题，缩短了建设工期，延长了构筑物的使用寿命。其中具有代 表性的工程实例有：北京首都机场新航站楼的简体墙、西单北大街东 侧商业区改造的工程， 大亚湾核电站的核废料容器建设工程，厦门集 美历史风貌建筑的保护工程， 长江三峡等多个水电站的导流洞、 左岸 左厂坝的引水工程，润扬的长江大桥的建设工程， 福建万松关的隧道 工程。均取得了较好的技术、经济和社会效益。 近几年自密实混凝土在我国发展应用速度加快， 应用领域也进一 步拓展， 但国内尚未有统一的工程标准，致使在应用中缺乏指导性文 件，产生了一些问题，不利于该技术的推广应用。为此，