1 概述。
通榆河北延送水工程是省委省政府為加快蘇北發展，促進沿海大開發的一項重大戰略性水源工程。工程自鹽城市濱?？h通榆河大套三站引水，利用已建通榆河及連云港疏港航道，增做部分工程，送水至連云港市贛榆縣，工程總投資 14. 53 億元。其中灌河北泵站是整個北延送水工程中的核心工程，位于灌南縣長茂鎮境內，為2 級水工建筑物，進出水流通道為4 根直徑為3. 5 m 的鋼筋混凝土預制平直管，長度為120 m,平直管中心距為9 m,平直管中心高程為 -16. 8 m.平直管底部鋼筋密集，澆筑常規混凝土不易振搗，工作面窄，施工難度大，不能很好的保證平直管底部的混凝土的澆筑質量。高流態混凝土的顯著特點是不用或基本不用振搗而具有自流密實性，它是將混凝土配合比進行優化設計，通過添加泵送劑、增稠劑、引氣劑及骨料的配比等來改變混凝土的性能，使混凝土具有低屈服值、足夠粘聚性，達到和易性好、不泌水、不離析，并充分填充斷面狹窄、配筋密集、異形犄角的部位。
本文通過對高流態混凝土的試驗研究，確定既經濟又滿足要求的最優高流態混凝土配合比。
2 試驗研究。
2. 1 水泥。
根據有關合同文件及業主要求，本工程確定采用響水灌河牌525 號中熱硅酸鹽水泥，水泥的各項性能檢驗見表 1,化學成分檢驗結果見表 2.
2. 5 高流態混凝土配合比設計參數選擇試驗。
1） 高流態混凝土設計指標。
按照《水工混凝土施工規范》規定及施工合同文件要求，高流態混凝土配合比設計指標如下：
a. 高流態混凝土標號為 R90300D250S10,坍落度為 25 cm ~27 cm.
b. 強度保證率 P = 90% ,保證率系數為 1. 28,離差系數為0. 15.
2） 骨料級配選擇試驗。
采用人工碎石最大粒徑為 31. 5 mm,二級配。為保證混凝土有較高的流動性、和易性，防止混凝土拌合物坍落度損失大、離析、泌水、填充性差等現象，減少粗骨料中粒徑碎石的比例，經試驗確定粗骨料按小粒徑碎石與中粒徑碎石的比為 65∶ 35 選用較適宜。為了減少骨料分離，經過試驗確定砂率從 44. 3% 提高到 46%.
3） 外加劑摻量選擇試驗。
為滿足混凝土拌和物的流動性、和易性及泌水性，對泵送劑適宜摻量進行了選擇試驗，其試驗結果見表 7.
能夠帶動較大粒徑碎石，使混凝土擴散度能達到設計要求。
4） 混凝土拌合物坍落度試驗。
為滿足施工要求，必須保證混凝土拌合物的坍落度損失小，為此進行了坍落度損失試驗，結果見表 9.
由表 7 試驗結果可以看出，JM-Ⅱ泵送劑摻量為 0. 6%,0. 7% ,0. 75% 時混凝土拌合物的和易性均能滿足要求，但 JM-Ⅱ泵送劑摻量 0. 75%時后期強度高于 0. 6%,0. 7% 摻量，經分析比較，選用 0. 75%摻量效果最好。
為進一步保證混凝土拌合物和易性、粘聚性，防止混凝土離析現象的發生，再次摻用了增稠劑。摻入增稠劑后，為檢驗不同摻量下的混凝土和易性，對 JM-Ⅱ泵送劑和增稠劑不同摻量的混凝土粘聚性、和易性進行了試驗，結果見表 8.
由表8 結果說明增稠劑與 JM-Ⅱ泵送劑和 DH9引氣劑三者共同摻用無不良反應，增稠劑的摻用使混凝土的和易性、粘聚性進一步得到提高。試驗結果還說明當摻入0. 75%減水劑和1. 2%增稠劑及0.007%引氣劑時混凝土和易性好、粘聚性好，無析水現象。
從表 9 結果可看出在 0. 75%摻量下，混凝土拌合物的坍落度和擴散度損失都很小，完全可以滿足施工的需要。
2. 6 高流態混凝土自流密實度試驗。
為驗證混凝土的性能是否滿足現場施工要求，進行了自流密實度試驗。試驗采用尺寸為長 × 寬 × 高 =10 cm ×10 cm ×10 cm;長 ×寬 ×高 =15 cm ×15 cm ×15 cm; 長 ×寬 ×高 =75 cm ×60 cm ×15 cm 三組模具，并分別放置鋼筋、平直管、異形鋼架在模具內，在模具上方連接一個高于模具高度的灌注口，模具混凝土的試件成型過程模擬了施工現場的特點，即混凝土充填到模具過程，首先靠自重作用向下流淌、擴散，混凝土的排水方式為自由泌水，當模具充填飽滿后，自由泌水轉變為自身重力有壓排水，使混凝土中多余的水分進一步地排出，逐步減小拌合物的流動性，并且通過通氣孔觀察混凝土的流動狀況。揭開模具觀察，發現高流態混凝土通過自流，完全充滿了模具，密實度很好，無骨料分離、離析等現象。
2. 7 高流態混凝土配合比試驗結果。
高流態混凝土對 0. 75% 摻量的配合比采用 150 L 的自落式攪拌機進行拌和，翻拌均勻成型，檢驗高流態混凝土的設計力學強度指標、耐久性和變形性能、抗凍和抗滲等設計指標，進行了成型、養護和試驗，其試驗結果見表 10 ~ 表 12.
從表 10 ~ 表 12 試驗結果分析，小粒徑碎石與中粒徑碎石的比為 65∶ 35,JM-Ⅱ泵送劑摻量采用 0. 75%,1. 2%的增稠劑時混凝土拌和物的流動性、和易性、充填性較好，能有效減少并防止高流態混凝土離析、骨料分離的發生，同時抗壓強度、抗凍性、抗滲性均達到設計要求。
2. 8 高流態混凝土配合比選用。
根據以上試驗結果，高流態混凝土配合比的主要參數，如水膠比、坍落度、擴散度、粉煤灰摻量、外加劑的摻量及小石與中石的比例等指標，經技術、經濟分析比較，表 13 能夠滿足高流態混凝土的各項性能指標。
3 結語。
1） 高流態混凝土澆筑工藝很好的解決了施工面窄，鋼筋密集，不易振搗部位的工程施工。
2） 高流態混凝土通過對配合比的優化，解決了混凝土在澆筑過程中骨料分離、離析等現象，工程質量得到很好的控制。
3） 高流態混凝土替代常態混凝土澆筑，施工工藝簡單，減少人工投入，澆筑速度快，有利于縮短工期。
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