CN104446257A - 一种混合砂自密实混凝土及其浇筑施工方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种混合砂自密实混凝土及其浇筑施工方法，以解决现有技术中自密实混凝土选材的局限性。骨料中针片状含量不大于8%，粗骨料粒径不宜大于20mm，细骨料采用特细砂与机制砂的混合砂，细度模数达到中砂水平。混合砂砂率在天然中砂的基础上提高3～5%，机制砂选择棱角少及颗粒级配Ⅰ区的，MB小于1.4，石粉含量小于或等于5.0%，细度模数为2.6～3.2。施工方法包括以下步骤：钢结构施工→安装模板、绑扎钢筋→混凝土配合比设计与制备→浇筑柱混凝土→浇筑梁板混凝土→混凝土养护拆模→验收→安装第二节型钢柱，施工简便，提高了效率。

Description

一种混合砂自密实混凝土及其浇筑施工方法

技术领域

本发明涉及混凝土的配比和其浇筑施工方法。

背景技术

自密实混凝土为具有高流动性、均匀性和稳定性，浇筑时无需外力振捣，能够在自重作用下流动并充满模板空间的高性能混凝土。自密实混凝土技术的出现使得传统的混凝土施工技术发生了质的变化，它不仅很好的适应了当代混凝土结构工程超大规模化、结构复杂化的要求，而且为混凝土结构耐久性设计提供了技术保障。

但重庆等地区地处长江中上游，天然中粗砂资源贫乏，利用本地低品质特细砂配制高性能混凝土相当困难。这种材料需水量较大、颗粒级配较差，要配制不泌水、不离析的自密实混凝土必须采用特殊的工艺技术和配制方法。目前国内对于机制砂在普通混凝土和商品混凝土中的应用研究较多，但研究机制砂配制自密实混凝土的研究较少，而机制砂的价格优势和环境优势，也是今后配制自密实混凝土时重要组成材料。

在某工程中,伸臂桁架层型钢混凝土栓钉梁同型钢柱交接部位采用C50高强混凝土，型钢柱、梁中有H型及十字型字形型钢，焊有栓钉,且周围钢筋密集，振捣十分困难；并且劲性混凝土结构一般使用高强混凝土，特别是在梁柱接头处和梁型钢翼缘下部等混凝土不易充分填满处，更容易形成空洞等混凝土不密实的质量问题，从而引发严重质量事故。经技术人员攻坚克难，提出了混合砂自密实混凝土及其施工工艺。混凝土匀质性较好，无不密实区、孔洞现象。该技术的应用提高施工生产效率，保证施工质量和安全，缩短了工期，节约了成本，赢得建设单位与监理的好评，有较强的推广应用价值。

国外研究现状：自密实混凝土技术在日本和欧美这些国家已经趋于成熟，大量替代普通混凝土应用于各种工程之中，带来了显著的经济效益。自密实混凝土最早出现于20世纪80年代，目的是为了在不施加外力的情况下混凝土能依靠自身的流动性成型。在1986年2月日本水泥协会主办的混凝土研讨会上，日本东京大学混凝土试验室的岗村甫教授指出“日本熟练工人的减少势必会给混凝土结构的耐久性带来负面影响”，并且提议开发一种不受施工质量好坏影响的免振捣混凝土。第一次使用市售原材料配制自密实混凝土的示范性试验在1988年完成，此次示范性试验取得了满意的结果，使自密实混凝土的干燥和硬化收缩性能、水化热、硬化混凝土密实度和其他性能得到了重视。1989年，日本东京举行了自密实混凝土的公开试验，有100多位研究人员和工程技术人员参加，会后，日本许多大型建筑公司开始进行自密实混凝土的开发，1994年出席混凝土学会自密实混凝土年会的单位增至30家。

欧洲和美国研究自密实混凝土起步较晚。在欧洲，瑞典最早在20世纪90年代将自密实混凝土应用于实际工程中。近几年来，欧洲自密实混凝土用量也在逐渐增加。

自密实混凝土不仅成功的应用于一些大型、复杂的现浇混凝土结构工程，如桥梁、隧道等，同时也开始在房屋建筑与工厂化生产的混凝土构件和制品上应用。现在，在这些国家自密实混凝土的使用量己占混凝土全部产量的30％。自密实混凝土在日本应用最为广泛，到2004年，日本自密实混凝土总使用量已超过250万m3，并且有逐年增加的趋势。

在我国，自密实混凝土的研究和应用起步相对较晚，尚处于起步阶段。我国开展自密实混凝土技术研究主要集中在高等院校和科研院所，在近些年来的技术研究和工程应用取得了长足的进步。2005年5月26日～28日在长沙举行了我国第一次自密实混凝土技术方面的国际研讨会，来自欧洲、日本以及北美等国家地区的混凝土技术专家对自密实混凝土配制技术进行了热烈的研讨。第二届国际自密实混凝土设计、性能及应用会议也于2009年6月5日在北京举行，极大的促进了自密实混凝土在我国的进一步推广和应用。2004年中国土木工程学会组织编写了《自密实混凝土设计与施工指南》CCES02—2004标准，2006年中国工程建设标准化协会批准了《自密实混凝土应用技术规程》CECS203：2006，给自密实混凝土的设计、生产、施工提供了技术指导，使得我国的自密实混凝土的配制技术和工程应用得到了迅速发展。

我国从1995年开始大量的开始自密实混凝土的工程应用，主要应用于大体积混凝土浇筑，密筋、形状复杂等无法浇筑或浇筑困难的混凝土结构。北京城建集团将自密实混凝土应用在北京西单大街东商业区热力通道工程、西单G3区2号楼、十里河综合楼、恒基中心一北京站地铁地下通道工程、东热工程等多项工程中累计应用近3万立方米。在北京电视中心CFT工程、首都机场新航站楼工程、江苏润扬长江大桥锚锭基础、西单北大街东侧商业区热力改造工程等工程中成功应用。

我国近年来随着天然河砂资源的日益枯竭和环境保护要求的日益严厉，机制砂在混凝土中的应用已经越来越广泛，机制砂的产量逐年递增。适应市场需要，机制砂生产设备的制造厂家越来越来，工艺和技术也越来越先进。这也保证了机制砂的生产质量。随着自密实混凝土的用量逐渐增多，国内对于机制砂应用于自密实混凝土配制技术和生产控制技术的研究也越来越多。主要采用矿物掺合料和高效减水剂来达到配制混凝土拌合物工作性和自流平施工，这也是目前国内配制自密实混凝土通常采用的技术，此外，对于机制砂对自密实混凝土强度、耐久性、收缩、徐变等指标的影响研究也越来越多。机制砂混凝土在工程上的应用技术也越来越成熟。

随着混凝土结构工程不断向着规模化、复杂化、高层化方向发展，以及混凝土结构使用环境日趋复杂。为保证混凝土构筑物的工程质量，促进施工质量管理，提高混凝土结构耐久性，加快施工进度，解决繁杂劳动及熟练技工不足等问题；以及消除施工噪声危害、环境保护等的要求，普通混凝土己经无法满足。

目前技术对于配制自密实混凝土的细集料的要求较高。细砂由于比表面积较大，浸润包裹砂表面所需水量大，极大的影响自密实的硬化后强度和弹性模量等力学性能，同时也影响混凝土拌和物的工作性能。使用粗砂则会使混凝土中级配细颗粒数量减少，混凝土流动性降低、粘聚性降低，造成自密实混凝土的离析。因此现有的自密实混凝土实际应用配制都要求采用级配良好的中砂，同时对砂的含泥量也做了严格限制。但是，在实际进行自密实混凝土生产和推广使用的过程中，不但需要考虑自密实混凝土的生产成本，同时也由于地域条件的限制，细集料严格按照要求进行选材将会陷入无材可用的境地。近几年来中国的建设量一直以来都很大，作为再生速度非常缓慢的天然中砂资源尤其是优质天然中砂资源将不可避免的逐渐减少。如何解决细集料的品质对自密实混凝土工作性能的影响，利用本地砂配制自密实混凝土，降低自密实混凝土的造价和选材要求，不管是对于学术研究和自密实混凝土的推广应用都是一个非常重要和关键的问题。

整个说明书对背景技术的任何讨论，并不代表该背景技术一定是所属领域技术人员所知晓的现有技术；整个说明书中的对现有技术的任何讨论并不代表认为该现有技术一定是广泛公知的或一定构成本领域的公知常识。

发明内容

本发明意在提供一种混合砂自密实混凝土，以解决现有技术中自密实混凝土选材的局限性。

本方案中的混合砂自密实混凝土，骨料中针片状含量不大于8％，粗骨料粒径大于20mm，细骨料采用特细砂与机制砂的混合砂，细度模数达到中砂水平，混合砂砂率在天然中砂的基础上提高3～5％，机制砂选择棱角少及颗粒级配Ⅰ区的，MB小于1.4，石粉含量小于或等于5.0％，细度模数为2.6～3.2。

上述MB为亚蓝值，表示机制砂中的含泥量大小。

重庆等地区天然中粗砂资源贫乏，所述特细砂可选用重庆等地区自产，解决了自密实混凝土材料本地化的难题，配制成具有高流动性、高均匀性和高稳定性的高性能混凝土。因为与天然中砂相比，混合砂的表面粗糙、比表面积大，适当提高整个配比中的砂率才能保证混凝土的流动性，所述砂率可以是指整个配比中细骨料所占比重。自密实混凝土采用混合砂较采用中砂，材料成本降低。

本研究针对地材特点，采用合理的配合比，创新地将机制砂与特细砂组合，同时采用双掺法，使混凝土拌合物具有很高的流动性，不离析、不泌水，在浇筑施工时通过科学合理的工艺控制，不经振捣，利用自重实现流动和密实，保证了工程结构质量。

混凝土拌合物的坍落扩展度指标量化了混凝土在自重作用下克服屈服应力、粘度和摩擦后的流动状态，坍落扩展后接近圆形，表面匀质、变形能力好；中边差则反映了石子在砂浆中优秀的悬浮流动能力、抗分离能力和稳定性。同时，粗骨料中间不集堆，而且混凝土拌合物扩展度边缘无砂浆析出和泌水现象。

进一步，骨料采用连续级配。

对于结构紧密、现状复杂的结构，进一步，粗骨料最大粒径不大于16mm。

进一步，水泥采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥入机温度不超过60℃。

进一步，混凝土中的水胶比小于0.45，胶凝材料用量不低于400kg/m³，并不超过550kg/m³。

进一步，控制坍落度在200～220mm，坍落度扩展度为660～755mm，混凝土的含气量控制在2.0％～4.0％，搅拌的最短时间应在现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB/T 50164规定的基础上延长20s，采用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰或复合掺合料等掺合料，且粉煤灰等级不低于Ⅱ级，粒化高炉矿渣粉等级不低于S95级。

本发明还提供了一种混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，以揭示上述混合砂自密实混凝土的施工具体流程。

本方案中的混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，包括以下步骤：钢结构施工→安装模板、绑扎钢筋→混凝土配合比设计与制备→浇筑柱混凝土→浇筑梁板混凝土→混凝土养护拆模→验收→安装第二节型钢柱，其中钢结构上设有供混凝土下流的通道，以保证混凝土流动到位。

上述箭头表面步骤之间的先后关系，每个前后步骤之间用右箭头“→”连接。

该工法巧妙的在型钢柱留置通道，使混凝土能自由下落流淌，利用自密实混凝土优良工作性，有效地保证了型钢结构、梁柱节点和钢筋密集处的混凝土密实，并提高结构抗裂性，解决了工程混凝土施工振捣困难的同时，确保了混凝土的质量。

采用自密实工艺后施工简便，提高了效率，加快了施工速度，减少劳动强度，节约了人工费、机械费，保证了工程质量，降低了综合施工成本，同时保护了环境，具有良好的经济效益。

进一步，在型钢柱上阻挡混凝土流向充填空间的障碍物上留置浇筑下落通道，所述障碍物包括型钢柱上的耳板，以保证混凝土拌合物的下落。

进一步，劲性结构混凝土均匀对称浇筑。

进一步，钢柱上的耳板开孔在工厂制作。严禁现场用氧气切割开孔，混凝土入模温度不超过35℃，降雨天不在露天浇筑混凝土。

进一步，除最后一节型钢柱外，每段型钢柱的混凝土，只浇筑到离型钢顶端500mm处。以防焊接高温影响混凝土的质量。

附图说明

图1为本发明实施例的流程示意图。

图2为本发明实施例中劲性结构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

本研究针对重庆地材特点，采用合理的配合比，创新地将机制砂与特细砂组合，同时采用双掺法，使混凝土拌合物具有很高的流动性，不离析、不泌水，在浇筑施工时通过科学合理的工艺控制，不经振捣，利用自重实现流动和密实，保证了工程结构质量。

配合比设计主要技术措施：

(1)较普通同等级混凝土需提高胶凝材料用量及总体粉体含量，因为要达到较大的坍落度和流动度，相对水胶比要增加，须提高胶凝材料用量以保证混凝土强度。

(2)采用常规的地方性原材料，即水泥、砂、石、水、掺和料。

(3)用中粗机制砂与特细砂配合，调节细度模数，同时降低空隙率。

(4)混凝土掺合料采用二级粉煤灰或S95级粒化高炉矿渣粉，改善胶凝材料的颗粒级配，利用其颗粒形貌效应提高新拌混凝土的工作性能，提高抗离析及保水性能，同时提高耐久性。

(5)采用科学的配制方法，合理确定水泥、砂、石、掺合料及各种外加剂的比例。

混凝土浇筑主要施工措施：

(1)型钢柱上设置有耳板等影响混凝土垂直下落的障碍物时，应考虑留置浇筑下落通道，以保证混凝土拌合物的下落与自由流淌。

(2)混凝土的入场检验应严格控制，主要检验混凝土坍落度、扩展度、扩展时间、入模温度等。

(3)应保持泵送和浇筑的连续性，并注意混凝土施工的天气与环境情况。

五.施工技术

5.1工艺流程(参见图1)

施工准备→钢结构施工→安装模板、绑扎钢筋→混凝土配合比设计与制备→浇筑柱混凝土→浇筑梁板混凝土→混凝土养护拆模→验收→安装第二节型钢柱→……

5.2施工准备

1、熟悉设计图纸和有关资料。检查图纸是否齐全，图纸本身有无错误和矛盾，设计内容与施工条件能否一致，各工种之间搭接配合有无问题等。同时应熟悉有关设计数据，结构特点及工期要求等资料。

2、搜集资料，摸清情况。施工期间的天气状况。以及为确保工程安全、质量、进度等所必须的各种条件。

3、根据工程实际情况制定的施工方案经各方审批并签字确认。

4、型钢结构地脚螺栓的预埋测量定位。

5、型钢、钢筋的型号及规格符合设计要求，来料按规范要求进行复检，合格后方能使用。

6、根据施工场地状况确定垂直运输工具，及混凝土泵车类型。根据现场通行条件组织混凝土运输车辆的数量及路线。

5.3操作要点

5.3.1钢结构施工

1、预埋地脚螺栓，专人在纵横两个方向用经纬仪和水准仪控制预埋件轴线及标高。检查合格后，请监理工程师验收，合格后，在螺栓丝头部位上涂黄油并包上油纸保护。

2、浇筑承台基础柱混凝土，浇筑时注意留出后浇的(用于填充型钢柱底板和基础顶面空隙)微膨胀无收缩细石混凝土的高度。浇筑完成后重新复核预埋件的标高及轴线位置，确保混凝土浇筑过程中埋件无位移。

3、型钢柱的吊装焊接

1)型钢柱为十字型，为充分利用塔吊及起重机的能力和减少连接，结合工程特点，一般制成2～3层一节、节与节之间采用焊接。

2)型钢柱的焊接，型钢柱节点焊接部位，若上、下接触面的间歇一般不大于1.5mm，焊接应先做好准备焊接口的预热。柱与柱的对接焊接一般采用二人同时对称焊接，以减少焊接变形和残余应力。

4、型钢梁的吊装焊接，型钢梁与型钢柱的连接、次梁与主梁、主梁与主梁一般上、下翼缘采用坡口焊接，而腹板采用高强螺栓连接。

1)当一节型钢梁吊装完毕后，即需要对已吊装的柱、梁进行误差检查和校正。

2)安装高强螺栓，应用尖头撬棒及冲钉对正上下或前后连接板的螺孔，将螺栓自由插入。对于连接构件不重合的孔，应用钻头或绞刀扩孔或修孔，使其符合要求时方可安装。

3)柱与梁焊接、梁与梁的对接一般在柱子的两侧对称同时焊接以减少焊接变形和残余应力，然后进行超声波探伤试验。

5.3.2钢筋绑扎

1、型钢混凝土组合结构竖向结构钢筋的施工。柱主筋φ25的钢筋，采用直螺纹连接，并应定位牢固。水平方向设有多肢箍筋组成的箍筋组及拉钩。主筋的安装与普通钢筋工程基本相同。

2、箍筋必须保证其完全闭合，并与主筋牢固连接。柱箍筋由矩形箍筋、八边形箍筋和拉筋组成，大部分箍筋均设计为φ12的钢筋，硬度大，可调性差。钢筋加工时严格控制下料长度和弯折角度，保证成品箍筋安装顺利。为加快工程进度方便施工，我们常用U型或L型开口箍筋，然后现场焊接成封闭箍筋的办法来解决。焊接位置宜避开主筋，以免伤及主筋。箍筋安装过程中要注意保护主筋连接丝头，一旦破坏将无法修复。

3、梁柱节点核心区范围内箍筋对提高型钢混凝土框架的延性和节点的抗震能力起着非常重要的作用，因此箍筋的构造要求非常重要，由于核心区内型钢梁柱的存在，其封闭箍筋穿过型钢则十分困难。因此，我们常采用将柱箍筋加工成90°开口箍，然后焊接在型钢梁的腹板上。

5.3.3模板施工

在钢筋安装完毕，安装专业预留预埋完成，并经监理单位验收合格同意隐蔽后安装竖向结构模板，型钢混凝土结构模板施工与普通钢筋混凝土结构模板施工基本相同。

5.3.4混凝土配合比设计与制备

1、水泥宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥入机温度不宜超过60℃。

2、骨料宜采用连续级配，针片状含量不应大于8％，且粗骨料最大粒径不宜大于20mm。对于结构紧密、现状复杂的结构，粗骨料最大粒径不宜大于16mm

3、细骨料采用重庆特细砂与机制砂的混合砂，细度模数达到中砂水平。混合砂砂率应在天然中砂的基础上适当提高3～5％，因为与天然中砂相比，混合砂的表面粗糙、比表面积大，适当提高砂率才能保证混凝土的流动性。

4、机制砂应选择棱角少及颗粒级配Ⅰ区的，MB应小于1.4，石粉含量应小于或等于5.0％，细度模数为2.6～3.2。

5、应采用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰或复合掺合料等掺合料，且粉煤灰等级不应低于Ⅱ级，粒化高炉矿渣粉等级不应低于S95级。

6、水胶比宜小于0.45，胶凝材料用量不宜低于400kg/m³，并不宜超过550kg/m³。

7、控制坍落度应在200～220mm，坍落度扩展度应660～755mm。

8、混凝土的含气量宜控制在2.0％～4.0％。

9、搅拌的最短时间应在现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB/T 50164规定的基础上适当延长20s。

10、运输车从开始接料至卸料的时间不宜大于120min。

5.3.5浇筑柱混凝土

1、等待泵送过程中，搅拌运输车滚筒应保持3r/min～5r/min的慢速转动，卸料前应至少高速旋转滚筒20s。

2、浇筑时管内不得有杂物和积水，先浇筑一层100mm厚左右与混凝土强度等级相同的水泥砂浆，以防止下落的混凝土粗骨料产生弹跳。

3、混凝土拌合物性能浇筑前应检验扩展时间(T₅₀₀)、坍落度及坍落扩展度。每100m³同配合比的混凝土检验不得少于1次；当一个工作班相同配合比的混凝土不足100m³时，其取样检验也不得少于1次。

4、混凝土入模温度不宜超过35℃，降雨天不宜在露天浇筑混凝土。

5、型钢柱上设置有耳板等影响混凝土垂直下落的障碍物时，应考虑留置浇筑下落通道，以保证混凝土拌合物的下落。耳板开孔必须工厂制作，严禁现场用氧气切割开孔。

6、劲性结构混凝土应均匀对称浇筑，劲性结构可参见图2，其结构包括：柱钢骨、箍筋、柱主筋、梁主筋、梁钢骨、加劲板、加强筋、箍筋通过孔。

7、模板外配合人工木槌敲击，根据声音判断混凝土是否密实，每层振捣至混凝土表面平齐不再明显下降，不再出现气泡，表面泛出灰浆为止。

8、除最后一节型钢柱外，每段型钢柱的混凝土，只浇筑到离型钢顶端500mm处，以防焊接高温影响混凝土的质量。

9、除最后一节型钢柱外，每节型钢柱浇筑完，应清除掉上面的浮浆，待混凝土初凝后灌水养护，用塑料布将管口封住，并防止异物掉入。安装上一节型钢前应将表面的积水、浮浆、松动的石子及杂物清除干净。

10、浇筑过程中，必须由专人及时作塌落度检测，对和易性、塌落度不达标的混凝土坚决不准使用。

11、浇筑混凝土的过程中，应保持泵送和浇筑的连续性。

12、浇筑应避开高温时段。当水分蒸发速率过快时，应采取挡风或遮阳等措施。

5.3.6混凝土拆模、养护

1、在养护过程中保持良好温度和防风条件，使混凝土在适宜的温度和湿度环境下养护。

2、施工时混凝土收面后立即覆盖塑料薄膜一层薄膜加两层麻袋附加草垫保温层使混凝土形成自身养护。麻袋上再覆盖一层薄膜封闭养护，安排专人负责养护。

3、拆模时间，除考虑混凝土强度外，应着重考虑混凝土的防裂要求，防止内外温差过大而引起裂缝，拆模后应继续养护，养护时间不得小于14d。

4、混凝土柱拆模后，表面宜覆盖保湿养护，也可涂刷养护剂。

4、夏季气温高，刚浇筑的混凝土在养护期间，应尽量避免阳光直晒，以免混凝土中的水份过快散失而引起混凝土开裂。

5.3.7验收

1、钢结构验收应按照《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81、《钢结构工程质量检验评定标准》GB50221的规定执行。

2、混凝土强度检验应按照《混凝土强度检验评定标准》GB/T 50107的规定，其他力学性能检验应符合设计要求和有关标准的规定。

3、混凝土密实度检验应按照《超声法检测混凝土缺陷技术规程》CECS21:2000的规定执行。

4、混凝土耐久性能、长期性能检验评定应按照《混凝土耐久性检验评定标准》JGJ/T 193的规定。

5、混凝土结构验收应按照《混凝土结构工程施工质量验收规程》GB50204的规定执行。

六.质量保证措施

6.1型钢结构

1、严格控制型钢构件加工精度。型钢结构的制作、拼装和安装的每道工序均应进行质量检查，凡未经检查，不得进行下一道工序施工。安装完成后必须进行检查验收。

2、从型钢梁柱的制作加工、安装方法及质量要求，在每一工序施工前均由技术人员进行详细交底及现场指导。对于复杂节点的处理先做样板，组织现场操作人员现场学习，同时加强三检制度。将质量检查工作贯穿于施工全过程，并严格执行质量奖罚制度，使施工工序质量达到内控要求。

3、防止钢框架、柱主筋偏位。在型钢安装、柱主筋连接时要对钢骨和连接好的柱筋进行临时固定，防止偏位或扭曲后无法套箍。对个别偏位的柱筋要在箍筋绑扎前进行调较。

4、型钢柱的安装应严格按图纸规定的轴线方向和位置定位，受力和孔位应正确；吊装过程中应使用经纬仪严格校准倾斜角度，并及时定位。

6.2自密实混凝土

1、在现场实施这种施工方法，必须结合实际，制定严格的施工方案和施工工序控制交接制度，对重点施工部位严格把关，实施前对操作人员进行认真的技术交底。

2、控制混凝土坍落度和坍落扩展度

通过对混凝土坍落度、坍落扩展度的控制，是控制自密实混凝土工作性能的重要关键。

混凝土拌合物的坍落扩展度指标量化了混凝土在自重作用下克服屈服应力、粘度和摩擦后的流动状态，坍落扩展后越接近圆形，则表明匀质、变形能力越好；中边差则反映了石子在砂浆中的悬浮流动能力、抗分离能力和稳定性，所以中边差越小则表明越好。同时，要求粗骨料中间不集堆，而且混凝土拌合物扩展度边缘无砂浆析出和泌水现象。

控制坍落度应在200～220mm，坍落度扩展度应660～755mm，扩展时间小于2S，中边差高度小于或等于30mm，则工作性能优良。

3、混凝土强度采用标养试件对混凝土强度进行评定；当一次连续浇筑不足1000m³时，混凝土强度每100m³的同配合比的混凝土检验不得少于1次，每工作班相同配合比的混凝土不足100m³时，其取样检验不得少于1次；当一次连续浇筑超过1000m³时，相同配合比的混凝土每200m³取样检验不得少于1次。

4、混凝土结构养护，混合砂自密实混凝土，由于浆体含量高，胶凝材料用量大。因此，在终凝前，因为表面干燥失水出现干缩裂缝的可能性极大。因此，对于混合砂自密实混凝土，早期的养护非常重要。

在浇筑完毕后，应及时加以覆盖，防止水分过快散失。也可喷洒养护剂，在混凝土表面形成一层薄薄的一层养护膜。终凝后，应采取洒水或喷雾作业，以保证混凝土表面达到养护所要求的湿度。在养护期内应始终保证混凝土表面处于湿润状态，应有专人进行养护作业。

由于混合砂自密实混凝土掺入了大量的矿物掺合料，前期强度较低，强度发展较慢，因此相比普通混凝土应延长养护时间。对于柱子等构件由于竖向方向无法保水，可采用覆盖麻袋，缠绕塑料保鲜膜等办法，保证混凝土养护所需湿度。

6.3质量标准

6.3.1地脚螺栓(柱脚预埋件)的允许偏差mm。

项目	允许偏差(mm)
		建筑物定位轴线	l/20000,且不应大于3.0mm
基础柱底标高	±2.0

基础柱上的定位轴线	1.0
		地脚螺栓位移	2.0

6.3.2柱子安装允许偏差。

项目	允许偏差(mm)
		底层柱柱底轴线对定位轴线偏移	3.0mm
柱子定位轴线	1.0mm
		单节柱的垂直度	h/1000，且不大于10。0
主体结构的整体垂直度	(H/2500+10.0)且不应大于50.0

6.3.3细骨料的含泥量和泥块含量。

项目	含泥量(％)	泥块含量(％)
			指标	≤2.0	≤0.5

6.3.4粗骨料的含泥量和泥块含量。

项目	含泥量(％)	泥块含量(％)
			指标	≤1.0	≤0.5

6.3.5混凝土拌合物性能指标。

性能指标	技术要求
		扩展时间(T500)(S)	T500<2
坍落扩展度(mm)	660＜H≤755
		离析率fm(％)	≤15
U型箱高差(Δh)(mm)	≤40

经济效益

劲性结构的型钢可以不受含钢率的限制，其承载力可以高于同样外形尺寸的钢筋混凝土构件的承载力1倍以上，因而可以减小构件的截面，增加使用面积和净高，其经济效益是可观的。

自密实混凝土采用混合砂较采用中砂，材料成本降低；并且采用自密实工艺后加快了施工速度，减少劳动强度，节约了人工费、机械费，保证了工程质量，降低了综合施工成本，具有良好的经济效益。

社会效益

劲性结构中的型钢骨架，在混凝土未达到一定强度之前就可承受上部传来的荷载，继续上一层结构的施工，保证了工程质量，大大缩短了施工工期，得到了广泛好评。

自密实混凝土技术，是对混凝土施工工艺的进一步完善，可减轻工人的劳动强度，避免人为影响混凝土质量的因素，有效地控制混凝土的质量，加快施工进度。

本施工技术给类似工程的施工提供了宝贵的经验，并且培养了一批优秀的专业施工人员，进一步促进了劲性结构在我国建筑行业中的发展与应用。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.混合砂自密实混凝土，其特征在于，骨料中针片状含量不大于8%，粗骨料粒径大于20mm，细骨料采用特细砂与机制砂的混合砂，细度模数达到中砂水平，混合砂砂率在天然中砂的基础上提高3～5%，机制砂选择棱角少及颗粒级配Ⅰ区的，MB小于1.4，石粉含量小于或等于5.0%，细度模数为2.6～3.2。

2.根据权利要求1所述的混合砂自密实混凝土，其特征在于：骨料采用连续级配。

3.根据权利要求1所述的混合砂自密实混凝土，其特征在于：粗骨料最大粒径不大于16mm。

4.根据权利要求1所述的混合砂自密实混凝土，其特征在于：水泥采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥入机温度不超过60℃，混凝土中的水胶比小于0.45，胶凝材料用量不低于400kg/m³，并不超过550kg/m³。

5.根据权利要求1所述的混合砂自密实混凝土，其特征在于：控制坍落度在200～220mm，坍落度扩展度为660～755mm，混凝土的含气量控制在2.0%～4.0%，搅拌的最短时间应在现行国家标准《混凝土质量控制标准》GB/T 50164规定的基础上延长20s，采用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰或复合掺合料等掺合料，且粉煤灰等级不低于Ⅱ级，粒化高炉矿渣粉等级不低于S95级。

6.一种使用权利要求1至5中任一所述混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，其特征在于：包括以下步骤：钢结构施工→安装模板、绑扎钢筋→混凝土配合比设计与制备→浇筑柱混凝土→浇筑梁板混凝土→混凝土养护拆模→验收→安装第二节型钢柱，其中钢结构上设有供混凝土下流的通道。

7.根据权利要求6所述的混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，其特征在于：在型钢柱上阻挡混凝土流向充填空间的障碍物上留置浇筑下落通道，所述障碍物包括型钢柱上的耳板。

8.根据权利要求6所述的混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，其特征在于：劲性结构混凝土均匀对称浇筑。

9.根据权利要求6所述的混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，其特征在于：钢柱上的耳板开孔在工厂制作。

10.根据权利要求6所述的混合砂自密实混凝土的浇筑施工方法，其特征在于：除最后一节型钢柱外，每段型钢柱的混凝土，只浇筑到离型钢顶端 500mm 处。