自密实混凝土（简称SCC)，也称为免振捣的混凝土，是指在自身重力作用下，能够流动、密实，不需要附加振动的混凝土，能够在致密钢筋结构中，仍然具有很好的流动性和均质性。自密实混凝土拥有较多优点，如保证混凝土良好地密实、提高生产效率、改善工作环境和安全性、改善混凝土的表面质量、增加了结构设计的自由度、避免了振捣对模板产生的磨损、可能降低工程整体造价，因此被称为近几十年中混凝土建筑技术最具革命性的发展。

本文主要阐述C60自密实混凝土的配合比设计步骤和调整配合比思路，研究水胶比对自密实混凝土性能的影响，通过综合相关的技术指标最终确定C60自密实混凝土配合比。

1原材料

水泥：海螺P·O52.5级水泥，密度3.10g/cm3，28d抗压强度56.6MPa；

粉煤灰：45μm细度，筛余18.8%，密度2.29g/cm3，需水量比%；

矿粉：密度2.89g/cm3，比表面积m2/kg，流动度比%，28d活性指数98%；

硅灰：加密硅灰，密度2.13g/cm3；

粗骨料：5~20mm连续级配石灰石岩碎石，表观密度kg/m3；

机制砂：细度模数3.0，石粉含量7.8%，MB值0.85，堆积密度kg/m3，表观密度kg/m3；

减水剂：自配自密实混凝土专用高性能减水剂，密度1.g/cm3，减水率27%。

2试验方法

C60自密实混凝土配合比设计和性能检测参照JGJ/T-2《自密实混凝土应用技术规程》、JGJ/T-2《高强混凝土应用技术规程》。

3试验结果及分析

3.1配合比设计

自密实混凝土初始配合比设计参照JGJ/T-2《自密实混凝土应用技术规程》。

根据实际工程要求，确定C60自密实混凝土拌合物的填充性：坍落扩展度（SF2：~mm）、扩展时间T50（0VS2＜2s）；间隙通过性：25＜PA1≤50；抗离析性：离析率SR2≤15%。并且应确定拌合物中粗骨料体积、砂浆中砂的体积分数、水胶比、胶凝材料用量、矿物掺合料的比例等参数，才能设计出初始配合比，具体步骤如下：

（1）每方混凝土中粗骨料体积Vg=0.32m3

（2）每方混凝土中粗骨料质量mg=kg

（3）砂浆体积Vm=1-Vg=0.68m3

（4）砂浆中砂的体积分数Φs=0.44

（5）每方混凝土中砂的体积Vs=Vm×Φs=0.38m3，砂的质量ms=Vs×ρs=kg

（6）浆体体积Vp=0.38m3

（7）胶凝材料表观密度ρb=2.77g/cm3

（8）配制强度fcu.o≥1.15fcu.k=69MPa

（9）水胶比：mw/mb=0.29

（10）每方混凝土中胶凝材料的质量mb=kg；

（11）按照矿粉、粉煤灰、硅灰掺量分别为25%、20%、5%计算，每方混凝土中矿粉、粉煤灰、硅灰的质量分别为kg、kg、28kg，则每方混凝土中水泥的质量为kg。

（12）按照减水剂掺量1.5%计算，每方混凝土中的外加剂质量mca=8.5kg

（13）按照水胶比每方混凝土中水的质量mb=kg。综上所述得到C60自密实混凝土初始配合比，见表1。

3.2配合比的调整

考虑到减水剂的具有减水率，配合比设计时初始配合比中的实际用水正常应该低于设计用水，因此需要调整水胶比，研究水胶比对C60自密实混凝土工作性能的影响。

从表2可以看出，随着水胶比的降低混凝土的坍落扩展度和离析率明显降低，尤其是水胶比降低到0.25时，坍落扩展度降低明显。水胶比的降低，混凝土扩展时间T、倒置坍落度排空时间、间隙通过性均增加。水胶比为0.29时，由于水胶比较大，流动性大，T流出时间小，但因砂浆体粘度过小，造成混凝土拌合物稳定性变差，在拌合物填充过程中容易造成粗骨料沉降分离，使填充性能变差，拌合物会出现离析与泌水等情况，混凝土的抗离析性也会下降，离析率偏大高达19%。水胶比为0.25时，用水量较少，自密实混凝土的粘度增大，导致混凝土流动性、填充性和间隙通过性变差，抗离析性较好。综合上述相关技术指标，尤其是抗离析性、流动性，选择水胶比为0.27。

3.3配合比的确定

通过进一步的调整，确定水胶比为0.27，用水量为kg/m3，胶凝材料为kg/m3，矿粉、粉煤灰、硅灰掺量分别为25%、20%、5%，保持容重不变，调整砂石用量，得到最终配合比，见表3。

4结论

（1）C60自密实混凝土的配合比设计应先根据实际工程需求，先确定坍落扩展度等级、扩展时间T要求、间隙通过性、抗离析性要求，然后按照设计步骤进行计算。

（2）水胶比是影响自密实混凝土工作性能的一个重要的参数，水胶比过大，抗离析性就偏差，水胶比过小，粘性大，流动性小，不密实。

（3）C60自密实混凝土水胶比为0.27，胶材用量kg/m3，混凝土工作性能达到SF2、VS2、PA1、SR2的要求，28d抗压强度达到设计等级的%。