[01273404]厦门市低碳自密实混凝土的制备与应用技术

自密实混凝土（Self Compacting Concrete 或Self-Consolidating Concrete 简称SCC）是指在自身重力作用下，能够流动、密实，即使存在致密钢筋也能完全填充模板，同时获得很好均质性，并且不需要附加振动的混凝土。

在20世纪70年代早期，欧洲就已经开始使用轻微振动的混凝土，但是直到20世纪80年代后期，SCC才在日本发展起来。日本发展SCC的主要原因是解决熟练技术工人的减少和混凝土结构耐久性提高之间的矛盾。欧洲在20世纪90年代中期才将SCC第一次用于瑞典的交通网络民用工程上。随后EC建立了一个多国合作SCC指导项目。从此以后，整个欧洲的SCC应用普遍增加。

自密实混凝土的主要性质是混凝土拌和物具有很高的流动性而不离散，不泌水，能靠自重自行填充模板内空间，且对于密集的钢筋和形体复杂的结构都具有良好的填充性，能在不经振捣的情况下，形成密实的混凝土结构，并且还具有良好的力学性能和耐久性能。

自密实混凝土对解决或改善密集配筋，薄壁、复杂形体，大体积混凝土施工以及具有特殊要求、振捣困难的混凝土工程施工带来极大的方便。

可避免出现由于振捣不足而造成的质量缺陷，并可消除振捣造成的噪声污染，提高混凝土施工速度。

研究自密实混凝土配制过程中碳排放量计算，生命周期全过程方法评价这些活动对环境造成的影响寻求改善环境的途径，包括自密实混凝土的原材料，制备过程，施工过程，服役过程和拆除过程。

分析磨细钢渣和石灰石粉等低碳材料在自密实混凝土中的应用，并对低碳自密实混凝土的力学性能和变形性能进行了测试，结果表明，经过优化设计的自密实混凝土的具有良好的力学性能和较低的收缩性，由于掺加适量的磨细钢渣等低碳胶凝材料，使自密实混凝土的干燥收缩和自生收缩有一定的明显的减小。

低碳自密实混凝土具有良好的流动性，经过掺加钢纤维的自密实混凝土的扩散度达到700mm， 抗压强度等级C55，测定了自密实混凝土模板的侧压力，实现了钢纤维自密实混凝土的工程应用。

低碳自密实混凝土的耐久性分析结果表明，由于掺加低碳胶凝材料磨细矿渣对氯离子的吸附能力有一定的下降，所离子吸附系数有一定的下降。复合掺加石灰石粉和矿渣粉之后，低碳自密实混凝土的氯离子扩散系数较小，在厦门沿海地区可以具有较好的耐久性。

在试验工程中，在具体的实际工程中，配制了自密实混凝土，实现了钢纤维自密实混凝土的工程应用，取得了较好的效果。

全生命周期全过程研究一种较新的环境管理工具和预防性的环境保护手段，是一种评价某一过程、产品或事件从原材料投入、加工制备、使用到废弃的整个生态循环过程中环境负荷的定量研究方法。LCA方法已经广泛地应用于生产、生活、社会、经济等各个领域和活动中，评价这些活动对环境造成的影响寻求改善环境的途径，在设计过程中为减少环境污染提供最佳判断。混凝土而言，其生命周期可分为：原材料的开采、水泥熟料的生产、砂石等骨料的生产、混凝土的拌制、混凝土的施工与服役、建筑物的拆除，引入混凝土制备，混凝土施工和混凝土服役及混凝土拆除等过程中混凝土碳排放量的计算，把混凝土的耐久性指标引入到碳排放量计算中，有利于全面考查混凝土的碳排放量。

低碳自密实混凝土的力学性能和变形性能进行了测试，结果表明，经过优化设计的自密实混凝土的具有良好的力学性能和较低的收缩性，由于掺加适量的磨细钢渣等低碳胶凝材料，使自密实混凝土的干燥收缩和自生收缩有一定的明显的减小。

3)低碳自密实混凝土具有良好的流动性，经过掺加钢纤维的自密实混凝土的扩散度达到700mm， 抗压强度等级C55，测定了自密实混凝土模板的侧压力，实现了钢纤维自密实混凝土的工程应用。

4)低碳自密实混凝土的耐久性分析结果表明，由于掺加低碳胶凝材料磨细矿渣对氯离子的吸附能力有一定的下降，所离子吸附系数有一定的下降。复合掺加石灰石粉和矿渣粉之后，低碳自密实混凝土的氯离子扩散系数可以小于氯离子扩散系数小于0.8×10-12m2/s，在厦门沿海地区可以具有较好的耐久性。

5)研究中自密实混凝土的优化设计方法与实践应用于实际工程中，取得了较好的应用效果。 低碳自密实混凝土是基于目前我国自密实混凝土的胶凝材料的用量一般较大，需要引入一定量的非活性的矿物掺合料，磨细钢渣和石灰石粉是目前仍然没有很好利于的固体材料，粉煤灰现在的利用率较高，部分产区由于运输成本的问题，有一定的堆积，造成了污染环境，随着地区经济发展，粉煤灰的利用率可以实现完全应用。磨细钢渣和石灰石粉低碳效果明显，可以进一步在自密实混凝土中得到应用，有利于环境保护，又有利于混凝土自身的可持续性。