一、SCC简介：
自密实混凝土(Self Compacting Conctete 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。
SCC的硬化性能与普通混凝土相似，而新拌混凝土性能则与普通混凝土相差很大。自密实混凝土的自密实性能主要包括流动性、抗离析性和填充性。每种性能均可采用坍落扩展度试验、V漏斗试和U型箱试验等一种以上 早在20世纪70年代开始使用轻微振动的混世纪80年代后期，SCC来。日本发展SCC的主技术工人的减少和混凝之间的矛盾。欧洲在20将SCC第一次用于瑞典普遍增加。
EFCA技术委员会主席Dr. Bert Kilanowski在其《SCC在欧洲的实际地位（及将来发展）》文章中给出了SCC在欧洲预拌混凝土中的比重，并且估计不同国家的SCC在预制混凝土的比重分别是意大利大约30%，芬兰大约30%，西班牙25-30%；美国10-40%。
自密实混凝土被称为„近几十年中混凝土建筑技术最具革命性的发展‟，因为自密实混凝土拥有众多优点：
· 保证混凝土良好地密实。
· 提高生产效率。由于不需要振捣，混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大幅度降低，需要工人数量减少。
· 改善工作环境和安全性。没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的„手臂振动综合症‟。
· 改善混凝土的表面质量。不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补；能够逼真呈现模板表面的纹理或造型。
· 增加了结构设计的自由度。不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构。以前，这类结构往往因为混凝土浇筑施工的困难而限制采用。 · 避免了振捣对模板产生的磨损。 · 减少混凝土对搅拌机的磨损。
验（或T50试验）方法检测。 早期，欧洲就已经凝土，但是直到20才在日本发展起要原因是解决熟练土结构耐久性提高世纪90年代中期才的交通网络民用工
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
· 可能降低工程整体造价。从提高施工速度、环境对噪音限制、减少人工和保证质量等诸多方面降低成本。
自密实混凝土的„自密实‟特性的测试，已经形成了系列标准的试验方法。各种试验方法要求达到的指标见表1。采用宾汉姆流变学模型的参数屈服值和塑性粘度，来描述新拌混凝土的流变学特性，则不同地区配制的自密实混凝土有一定差异。为了平衡混凝土流动性与抗离析的矛盾，日本使用较多的增粘剂和石粉，所配制的自密实混凝土屈服值低、粘度高。欧洲以冰岛为代表则偏向采用高细度矿物材料如硅灰、粉煤灰，提高屈服值来保证自密实混凝土稳定性。
表1 自密实混凝土工作性试验方法与典型值范围
自密实混凝土的配合比设计,需要充分考虑自密实混凝土流动性、抗离析性、自填充性、浆体用量和体积稳定性之间的相互关系及其矛盾。自密实混凝土对工作性和耐久性的要求较高，因此自密实混凝土配合比设计应该主要在这两方面下功夫。配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计,将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服,使混凝土流动性增大,同时又具有足够的塑性粘度,令骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间,形成密实且均匀的胶凝结构。在配制中主要应采取以下措施:
1)借助以萘系高效减水剂为主要组分的外加剂,可对水泥粒子产生强烈的分散作用,并阻止分散粒子凝聚, 高效减水剂的减水率应≥2
5 % ,并应具有一定的保塑功能。掺入的外加剂的主要要求有：①与水泥的相容性好; ②减水率大; ③缓凝、保塑。
2) 掺加适量矿物掺合料能调节混凝土的流变性能,提高塑性粘度,同时提高拌合物中的浆固比,改善混凝土和易性,使混凝土匀质性得到改善,并减少粗细骨料颗粒之间的摩擦力,提高混凝土的通阻能力。
3) 掺入适量混凝土膨胀剂, ,可提高混凝土的自密实性及防止混凝土硬化后产生收缩裂缝,提高混凝土抗裂能力,同时提高混凝土粘聚性,改善混凝土外观质量。
4) 适当增加砂率和控制粗骨料粒径≤20mm,以减少遇到阻力时浆骨分离的可能,增加拌合物的抗离析稳定性。
5) 在配制强度等级较低的自密实混凝土时可适当使用增粘剂以增加拌合物的粘度。 6) 按结构耐久性及施工工艺要求, 选择掺合料品种, 取代水泥量和引气剂品种及用量。
配制自密实混凝土应首先确定混凝土配制强度、水胶比、用水量、砂率、粉煤灰、膨胀剂等主要参数,再经过混凝土性能试验强度检验,反复调整各原材料参数来确定混凝土配合比的方法。自密实混凝土配合比的突出特点是:高砂率、低水胶比、高矿物掺合料掺量。从国内自密实混凝土研究的文献上看, 自密实混凝土配合比设计一般采用全计算法和固定砂石体积含量法。
全计算法的基本观点为：①混凝土各组成材料括固、气、液三相有体积加和性石子的空隙由干砂浆填充；②石子的空隙由干砂浆填充；③干砂浆的空隙由水填充；④干砂浆由水泥、细掺料、砂和空隙组成。
固定砂石体积含量计算法是根据高流动自密实混凝土流动性及抗离析性和配合比因素之间的平衡关系, 在试验研究的基础上得到的一种能较好适应高流动自密实混凝土的特点和要求的配合比计算方法。
二、自密实混凝土的原材料
1）粗细骨料
粗骨料的粒形、尺寸和级配对自密实混凝土拌和物的工作性，尤其是对拌和物的间隙通过性影响很大。颗粒越接近圆形，针、片状含量越少，级配越好，比表面积就越小，空隙率就越小，混凝土拌和物的流动性和抗离析性、自密实性就好；粗骨料的最大粒径越大，混凝土拌和物流动性和间隙通过性就越差，但如果粒径过小，混凝土的强度和弹性模量将降低很多。为了保证混凝土拌和物有足够的粘聚性和抗堵塞性，以及足够的强度和弹性模量，故宜选用粒径较小（5～20mm）、空隙率小、针片状含量小（≤5％）、级配较良好的粗骨料。
为了使自密实混凝土有好的粘聚性和流动性，砂浆的含量就较大，砂率就较大，并且为了减小用水量，故细骨料宜选用细度模数大（2.7～3.2mm）的偏粗中砂，砂子的含泥量和泥块含量也应很小。
2）外加剂
自密实混凝土由于其流动性高，粘聚性、保塑性好，水泥浆体丰富，拌制用水量就大，为了降低胶凝材料的用量和保证混凝土具有足够的强度，就必须掺用高效的混凝土减水剂，来降低用水量和水泥用量，以获得较低的水灰比，使混凝土结构具有所需要的强度。因此高效的混凝土减水剂是配制自密实混凝土的一种关键原材料。
自密实混凝土对外加剂性能的要求是：能使混凝土拌和物具有优良的流化性能、保持流动性的性能、良好的粘聚性和泵送性、合适的凝结时间与泌水率，能提高混凝土的
耐久性，对混凝土结构的力学性能和变形性影响力能无不良。因此它不是一种简单的减水剂，而是一种多功能的复合外加剂，具有减水流化、保塑、保水增粘、减少泌水离析、抑制水泥早期水化放热等多功能。
另外，根据工程的实际情况，为了增加混凝土结构的密实性和耐久性，还可掺入一定量的混凝土膨胀剂。
3）胶凝材料
根据自密实混凝土的性能要求，可以认为适于配制自密实混凝土的胶凝材料应具有以下特性：（1）和外加剂相容性好，有较低需水性，能获得低水灰比下的流动性、粘聚性保塑性良好的浆体（2）能提供足够的强度（3）水化热低、水化发热速度小（4）早期强度发展满足需要。由此可见，单一的水泥胶凝材料已无法满足要求，解决的途径是将水泥和活性细掺和料适当匹配复合来满足自密实混凝土对胶凝材料的需要。
水泥应选用标准稠度低、强度等级不低于42.5Mpa的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。 活性细掺和料是配制自密实混凝土不可缺少的组分，它能够调节浆体的流动性、粘聚性和保塑性，从而调节混凝土拌和物的工作性，降低水化热和混凝土温升，增加其后期强度，改善其内部结构，提高混凝土的耐久性，并且还能抑制碱-集料的发生。
粉煤灰是用煤粉炉发电的电厂排放出的烟道灰，由大部分直径以μm计的实心或中空玻璃微珠以及少量的莫来石、石英等结晶物质所组成。在粉煤灰的化学组成中，SiO240～60%,AL2O317～35%,它们是粉煤灰活性的主要来源。当在混凝土掺入粉煤灰后，由于其独特的球形玻璃体结构能在混凝土中起“润滑”作用而改善拌和物的工作性，其次由于粉煤灰颗粒填充于水泥颗粒之间，使水泥颗粒充分“解絮”扩散，改善了拌和物的和易性，增强了粘聚性和浇筑密实性；当混凝土结构硬化后，粉煤灰中的活性SiO2和AL2O3将缓慢与水泥水化反应生成的Ca(OH)2发生水化反应（即二次水化反应）,使混凝土结构更致密，后期强度及结构耐久性也不断提高；在混凝土掺入粉煤灰后，可降低水泥的用量，使水化热的峰值降低，有利于大体积混凝土的施工和避免混凝土结构开裂。另外由于粉煤灰的价廉易得，因此是配制自密实混凝土首选的掺和料。缺点就是其抗碳化性差。
磨细高炉矿渣是高炉矿渣经水淬和磨细成的一种活性细掺和料。它除了由于水淬形成了大量的球状玻璃体，还含有钙镁铝黄长石和很少量的硅酸一钙或硅酸二钙等结晶态组分，它具有微弱的自水硬性，比粉煤灰的活性更高。磨细高炉矿渣掺入混凝土的作用类似于粉煤灰掺入混凝土的作用，但其抗离析性差。
不同外掺料在混凝土中的作用有各自的作用，并且都有各自的优缺点。根据复合材料的“超叠效应”（Symergistic）原理，将不同种类掺和料以适当的复合比例掺入混凝土中，则可使其取长补短，不仅可调节需水量，提高拌和物的工作性，提高混凝土强度，减少混凝土收缩，提高混凝土的体积稳定性和耐久性。因此在自密实混凝土中可考虑掺入粉煤灰或粉煤灰和磨细高炉矿渣，其比例应经过试验确定。
掺入自密实混凝土中的粉煤灰的质量应符合GBJ145《粉煤灰混凝土应用技术规范》对Ⅰ、Ⅱ级灰的要求。主要指标为：细度(45μm方孔筛筛余)≤12％，需水量比≤95％，烧失量≤5％。
掺入自密实混凝土中的磨细矿渣的质量应符合GB/T18046-2000《用于水泥和混凝土的粒化高炉矿渣》的要求。
自密实混凝土的配合比设计，宜采用体积法，各种组成材料体积含量应在下列范围： •水/粉料(粒径0.125mm以下的水泥、粉煤灰、矿粉、石粉等)的体积比在0.8~1.0范围。
•粉料(粒径0.125mm以下)含量为每立方米混凝土160~240升(400~600kg/m3)。 •砂(粒径介于0.125~4mm之间)含量应达到砂浆体积的38%以上。 •粗骨料(粒径D>4mm)含量一般为总体积的22~35%。
•水/灰比按混凝土强度、耐久性选择确定。用水量不宜超过200kg/m3。
三、新拌混凝土的要求
1.1 流动度
混凝土流动能力采用没有阻拦圆环时测得的流动度来判定。通常自密实混凝土流动度（sm）应在700mm～800mm之间。混凝土流动性能还可以采用带有阻拦圆环（通过阻拦圆环钢筋柱之间空隙）时测得的流动度（smb）来判定。特别重要的是要验证水泥灰浆中的大的骨料流动是否能穿过阻碍（如钢筋柱）或穿过阻碍的大的骨料是否分离。这效应在钢筋柱间距对于大骨料直径情况下会发生。因此检验时阻拦园环柱子数量和间距取决于骨料的最大粒径(见表2)。
表2 阻拦圆环柱子数目
了阻拦的阻力。
如果在阻拦园环内外没有产生高度差时，最大骨料穿过钢筋柱间空隙很顺利，并且最大的smb的值比sm值小，这自密实混凝土（SCC）的组成被视为有用的。(见图1)。 1.2漏斗流出时间
自密实混凝土（SCC）的粘度通过漏斗流出时间（tTr）确定。流出时间的测定需要在一个连续流体射束的情况下用V形漏斗测定SCC流出时间（见图2）。通常情况下自密实混凝土（SCC）的流出时间（tTr）在5～20s之间。
阻拦园环钢筋柱直径为18mm。阻拦圆环直径为30cm。使用非连续级配的骨料更加提高
1.3沉降趋向
为了检验自密实混凝土（SCC）的沉降趋向，在高500mm、直径150mm的圆柱体里填满混凝土，在圆柱体三分之一高度处，推入隔板将混凝土试样分为三部分，这三部分混凝土在洗去水泥灰浆后，根据新拌粗骨料的数量差别，能得到混凝土是否有沉降趋向。粗骨料含量少于平均粗骨料含量20%的自密实混凝土（SCC）可以被视为沉降稳定。
研究表明，流动度和漏斗流出时间无疑是两个非常重要的指标，可作为实际应用标准使用 。这些指标通过初始试验得来的，它在特定的应用
窗口（见图3）中是明确了的，是具有保障的，具有这些指标的混凝土即不沉降也不沉滞，具有令人满意的流动性、排气性和沉降稳定性。在相同的混凝土组成情况下，温度会导致对不同的应用窗口的影响。 为了能简单快速检
测流动性和粘性，并且能适合在施工现场使用，VDZ发明了一个组合试验方法，能在一个试验里准确地测得两个性能指标，这个设备由一个有出口的圆锥体和一个流动度测试平板装配组成（见图4）。 2.生产和运输
自密实混凝土（SCC）生产需要高质量的技术装备和经过培训的人员。由于对含水量波动的高敏感性，产生了以下如此等等生产方面的要求：
（1）混合设备计量准确性尽可能高；
（2）存贮仓里骨料的水份在生产前应扣除；
（3）砂子的含水量应持续测定；粗骨料子的含水量同样也应持续测得； （4）根据DIN EN1008：2002-10剩余的水只有在一定的条件前提下按照DAfStb使用，否则会给固体颗粒含量高的混凝土带来不利的影响；
（5）必须完全彻底排空搅拌机和运输搅拌车，吸尽冲刷机子的水。
长短不同的运输时间会对混凝土稠度产生影响，在出现前面提及的存储效应（取决于增塑剂）的情况下，这影响强烈程度不同。此外，还有天气条件的影响，例如，太阳辐射导致新拌混凝土温度的提高，改变混凝土稠度。对于可能遇到的由于运输、天气等等原因带来的混凝土稠度的可能的变化和实时的混凝土组成有关变化，在预拌混凝土站和施工现场之间，应力求加强在新拌混凝土性能方面的经常性的信息交流。
在浇筑前为了直接修正新拌混凝土期望性能上的偏差，在施工现场按照DAfStb额外附加增塑剂剂量是可以的。假如存在一个混凝土生产的掺量指导书，为了在现有新拌混凝土温度和稠度情况下调整出期望的流动性或粘度，添加增塑剂的数量必须由此指导书明确。此指导性说明从初始试验中获得。
由于自密实混凝土（SCC）对在生产、运输和浇筑中波动的敏感性，在施工现场按照规程每辆运输搅拌车混凝土必须接受验收检验。在验收检验时，作为一个评定自密实混凝土施工性能的简单试验方法-用带或不带阻拦圆环检验混凝土流动度以及检验漏斗流出时间。
利用流动度和流出时间这两个重要指标的分析，可为操作人员显示，通过初始试验的自密实混凝土（SCC）是否处于的预定的应用窗口范围内。由于带出口的圆锥体联合测定方法使用简单，在实际中应用增多。
一个精确的供应计划非常重要。要力求做到，最前面的车子一排空，后面的车子就开始材料供应。另外还要注意的是，后面的车子是否能够及时到达，新拌混凝土检验是否还有可能。
现实对预拌混凝土公司的后勤效率提出了很高的要求，如果通过初始试验，施工现场的特定的边界条件（如不同的温度范围）已经被搞清楚了，这方面实现起来才能让人满意。
3. 混凝土的浇筑
在浇筑之前，要检查模板里是否存有残余的水（如下雨）。少量残余的水都可能导致自密实混凝土（SCC）离析现象的产生，因为自密实混凝土（SCC）的水含量为不再允许放宽的含量，不可能再提高。
为了能得到一个令人满意的排气性能混凝土，自密实混凝土（SCC）需要一个明确的浇筑流程（见图5）。 例外情况下这段路程是不让排气的，因此应该通过人工进行生产。混凝土不应该流动太快。假如模板里混凝土在抵达最后的位
置之前，混凝土能从倒角里流出，这会促进混凝土的排气过程。
如果混凝土浇筑不连续，就会在混凝土表面形成一层硬的连续的水泥浆薄层-取名叫象皮，这阻碍了不同阶层混凝土的混合，这些水泥浆薄夹层不久会在结构表面显露出来。另外，施工性能使用寿命很小的混凝土在模板里，其自密实性能会部分或全部丧失。 从结构几何图形来说，只是靠自己本身持续排气是困难的（如细的支撑，减低的模板），必须特别小心地浇筑混凝土。较短的流动路线和较高的混凝土上升速度（首要是细的支撑）引起的空气上升力不足以使空气透过水平静止的新拌混凝土分层。应尽可能阻碍混凝土里空气损失并在浇筑之前促使排气。因为不是减低混凝土里更多配筋的尺寸高度，而是将泵的软管端头一直浸没在新拌混凝土中。因此不必要的空气损失被阻止。如果这不受高等级钢筋的影响，在模板装一个连接管是一个好选择的形式。为此提供一个用于适度装填物料的专门的框架模板，泵的软管就连接在这模板上（见图6）。在这种情况下，混凝土搅拌运输车的混凝土泵的分料漏斗在整个进程期间被新鲜的混凝土覆盖。
根据自密实混凝土（SCC）的特殊性能，连续浇筑和连续供应是绝对必要的。失去合适施工性能的自密实混凝土（SCC），在通过增添增塑剂，在较长运输时间或储存时间情况下，能重新生产出具有合适施工性能的混凝土。参考以上第3部分。
混凝土变稠是不能允许的。自密实混凝土（SCC）在剪切阻力很小时可以自己流动，在剪切阻力较高时混凝土变得很硬。 4. 模板压力
在DIN18218中针对普通混凝土的模板压力的检测规定的所有条款都不适用自密实混凝土（SCC）。
由于其易施工性能，自密实混凝土（SCC）在很细的构件，如支柱施工时也可以达到较高的混凝土施工速度。其快速浇筑的优点带来模板压力的提高，因此仔细确定模板几何尺寸是必要的。
一方面混凝土浇筑速度和新拌混凝土性能之间是相关的，另一方面会产生组合的模板压力，以前的研究提供了这些部分矛盾的结果。如果对现在各种自密实混凝土（SCC）没有准确的结果推荐，就去测量模板的静水压力。
除混凝土组成外，决定性的影响还是浇筑的操作方法。混凝土从下面泵到模板内，这样运输对模板最终不仅有静水压力，而且附加了泵送压力。混凝土与模板之间产生的静摩擦必须要去克服的（尤其要注意活塞泵）。从下面向模板内泵送时，应该附加提高模板压力的测量值。
根据所预期的较大的模板压力建议，将模板倒角做成弯曲面。此外，应找到模板锚栓合适尺寸间距。然后，一方面在表面不要显露太多的模板锚栓的锥头，另一方面，尽管模板壳没有太大的弯曲情况下允许较高的模板压力，但这给混凝土表面视觉一向产生了负面效果。邻近的模板间隔会出现在模板与模板壳的边缘不完全闭合或者模板壳几毫米宽的缺陷（如模板板子衬料之间裂开）现象。这些缺陷不久就反映在混凝土表面上。振动密实的混凝土由于水泥浆流出，存在类似蜂窝麻面这样的有害缺陷，对于自密实混凝土（SCC），根据其明显的很好的粘聚能力，这些缺陷是不存在的。 5.自密实混凝土（SCC）性能
自密实混凝土（SCC
）硬化后的性能在主要方面和通常标准混凝土硬化后的性能相
当。自密实混凝土能可以象通常标准混凝土以及高强混凝土一样进行设计。 ①抗压强度。
相同的水泥含量和水灰比情况下，由于自密实混凝土（SCC）致密的结构组成，因此它的强度比振动密实的混凝土强度高。 ②抗拉强度。
相同的抗压强度情况下，自密实混凝土（SCC）抗拉强度预计比振动密实的混凝土抗拉强度略高。
③混凝土与钢筋的粘结。
由于具有较高的粘结性和流动性，自密实混凝土（SCC）与钢筋具有较好的粘结。粘结情况基本上取决于是否关系到上面的或下面的钢筋状况。 ④弹性模量。
自密实混凝土（SCC）弹性模量比常规混凝土弹性模量约小15%。这是因为提高了粉体颗粒含量，并且与粉体颗粒粘结的粗骨料含量减低。 ⑤收缩。
收缩性能主受要水泥浆含量的影响。自密实混凝土（SCC）中水泥浆含量与普通混凝土相比只有少许区别，因此自密实混凝土（SCC）和普通混凝土的收缩值相当。 ⑥徐变。
以前的研究表明，自密实混凝土（SCC）的徐变值看上去似乎比普通混凝土高一些，但是还是在普通混凝土的标准允许范围内。 6.外观质量
用自密实混凝土（SCC）生产制造的混凝土构件的表面能反映出模板非常小的细微的地方（包括铅笔线条）。同时从负面角度上说，自密实混凝土（SCC）也存在着将隐约的模板的形貌描绘了出来。令人高兴的是，自密实混凝土（SCC）质量要求高的表面定型（如模具）非常受到人们的喜欢，这也会导致模板诸如修理的地方和钉子洞之类的一些缺陷同时被清楚地描绘出来。应注意在可视范围内的混凝土表面要求采用优质的模板壳，尤其应预先设计好施工方法，确保必需的混凝土保护层，在混凝土表面不要留下可见的混凝土浇筑间隔流下的痕迹。 7. 自密实轻混凝土（SVLB）
2003年12月给予了自密实轻混凝土（SVLB）的建筑管理许可。自密实轻混凝土（SVLB）流动和排气完全是因为它的自重。虽然建筑管理许可最轻的自密实轻混凝土（SVLB）干燥的表观密度只有138kg/dm3，但其具有令人满意的自密性和好的流动性。其力学性能和常规轻混凝土相同。
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CECS203：2006_自密实混凝土应用技术规程.rar
一、SCC简介：
自密实混凝土(Self Compacting Conctete 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。
SCC的硬化性能与普通混凝土相似，而新拌混凝土性能则与普通混凝土相差很大。自密实混凝土的自密实性能主要包括流动性、抗离析性和填充性。每种性能均可采用坍落扩展度试验、V漏斗试和U型箱试验等一种以上 早在20世纪70年代开始使用轻微振动的混世纪80年代后期，SCC来。日本发展SCC的主技术工人的减少和混凝之间的矛盾。欧洲在20将SCC第一次用于瑞典普遍增加。
EFCA技术委员会主席Dr. Bert Kilanowski在其《SCC在欧洲的实际地位（及将来发展）》文章中给出了SCC在欧洲预拌混凝土中的比重，并且估计不同国家的SCC在预制混凝土的比重分别是意大利大约30%，芬兰大约30%，西班牙25-30%；美国10-40%。
自密实混凝土被称为„近几十年中混凝土建筑技术最具革命性的发展‟，因为自密实混凝土拥有众多优点：
· 保证混凝土良好地密实。
· 提高生产效率。由于不需要振捣，混凝土浇筑需要的时间大幅度缩短，工人劳动强度大幅度降低，需要工人数量减少。
· 改善工作环境和安全性。没有振捣噪音，避免工人长时间手持振动器导致的„手臂振动综合症‟。
· 改善混凝土的表面质量。不会出现表面气泡或蜂窝麻面，不需要进行表面修补；能够逼真呈现模板表面的纹理或造型。
· 增加了结构设计的自由度。不需要振捣，可以浇筑成型形状复杂、薄壁和密集配筋的结构。以前，这类结构往往因为混凝土浇筑施工的困难而限制采用。 · 避免了振捣对模板产生的磨损。 · 减少混凝土对搅拌机的磨损。
验（或T50试验）方法检测。 早期，欧洲就已经凝土，但是直到20才在日本发展起要原因是解决熟练土结构耐久性提高世纪90年代中期才的交通网络民用工
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
· 可能降低工程整体造价。从提高施工速度、环境对噪音限制、减少人工和保证质量等诸多方面降低成本。
自密实混凝土的„自密实‟特性的测试，已经形成了系列标准的试验方法。各种试验方法要求达到的指标见表1。采用宾汉姆流变学模型的参数屈服值和塑性粘度，来描述新拌混凝土的流变学特性，则不同地区配制的自密实混凝土有一定差异。为了平衡混凝土流动性与抗离析的矛盾，日本使用较多的增粘剂和石粉，所配制的自密实混凝土屈服值低、粘度高。欧洲以冰岛为代表则偏向采用高细度矿物材料如硅灰、粉煤灰，提高屈服值来保证自密实混凝土稳定性。
表1 自密实混凝土工作性试验方法与典型值范围
自密实混凝土的配合比设计,需要充分考虑自密实混凝土流动性、抗离析性、自填充性、浆体用量和体积稳定性之间的相互关系及其矛盾。自密实混凝土对工作性和耐久性的要求较高，因此自密实混凝土配合比设计应该主要在这两方面下功夫。配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计,将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服,使混凝土流动性增大,同时又具有足够的塑性粘度,令骨料悬浮于水泥浆中,不出现离析和泌水问题,能自由流淌并充分填充模板内的空间,形成密实且均匀的胶凝结构。在配制中主要应采取以下措施:
1)借助以萘系高效减水剂为主要组分的外加剂,可对水泥粒子产生强烈的分散作用,并阻止分散粒子凝聚, 高效减水剂的减水率应≥2
5 % ,并应具有一定的保塑功能。掺入的外加剂的主要要求有：①与水泥的相容性好; ②减水率大; ③缓凝、保塑。
2) 掺加适量矿物掺合料能调节混凝土的流变性能,提高塑性粘度,同时提高拌合物中的浆固比,改善混凝土和易性,使混凝土匀质性得到改善,并减少粗细骨料颗粒之间的摩擦力,提高混凝土的通阻能力。
3) 掺入适量混凝土膨胀剂, ,可提高混凝土的自密实性及防止混凝土硬化后产生收缩裂缝,提高混凝土抗裂能力,同时提高混凝土粘聚性,改善混凝土外观质量。
4) 适当增加砂率和控制粗骨料粒径≤20mm,以减少遇到阻力时浆骨分离的可能,增加拌合物的抗离析稳定性。
5) 在配制强度等级较低的自密实混凝土时可适当使用增粘剂以增加拌合物的粘度。 6) 按结构耐久性及施工工艺要求, 选择掺合料品种, 取代水泥量和引气剂品种及用量。
配制自密实混凝土应首先确定混凝土配制强度、水胶比、用水量、砂率、粉煤灰、膨胀剂等主要参数,再经过混凝土性能试验强度检验,反复调整各原材料参数来确定混凝土配合比的方法。自密实混凝土配合比的突出特点是:高砂率、低水胶比、高矿物掺合料掺量。从国内自密实混凝土研究的文献上看, 自密实混凝土配合比设计一般采用全计算法和固定砂石体积含量法。
全计算法的基本观点为：①混凝土各组成材料括固、气、液三相有体积加和性石子的空隙由干砂浆填充；②石子的空隙由干砂浆填充；③干砂浆的空隙由水填充；④干砂浆由水泥、细掺料、砂和空隙组成。
固定砂石体积含量计算法是根据高流动自密实混凝土流动性及抗离析性和配合比因素之间的平衡关系, 在试验研究的基础上得到的一种能较好适应高流动自密实混凝土的特点和要求的配合比计算方法。
二、自密实混凝土的原材料
1）粗细骨料
粗骨料的粒形、尺寸和级配对自密实混凝土拌和物的工作性，尤其是对拌和物的间隙通过性影响很大。颗粒越接近圆形，针、片状含量越少，级配越好，比表面积就越小，空隙率就越小，混凝土拌和物的流动性和抗离析性、自密实性就好；粗骨料的最大粒径越大，混凝土拌和物流动性和间隙通过性就越差，但如果粒径过小，混凝土的强度和弹性模量将降低很多。为了保证混凝土拌和物有足够的粘聚性和抗堵塞性，以及足够的强度和弹性模量，故宜选用粒径较小（5～20mm）、空隙率小、针片状含量小（≤5％）、级配较良好的粗骨料。
为了使自密实混凝土有好的粘聚性和流动性，砂浆的含量就较大，砂率就较大，并且为了减小用水量，故细骨料宜选用细度模数大（2.7～3.2mm）的偏粗中砂，砂子的含泥量和泥块含量也应很小。
2）外加剂
自密实混凝土由于其流动性高，粘聚性、保塑性好，水泥浆体丰富，拌制用水量就大，为了降低胶凝材料的用量和保证混凝土具有足够的强度，就必须掺用高效的混凝土减水剂，来降低用水量和水泥用量，以获得较低的水灰比，使混凝土结构具有所需要的强度。因此高效的混凝土减水剂是配制自密实混凝土的一种关键原材料。
自密实混凝土对外加剂性能的要求是：能使混凝土拌和物具有优良的流化性能、保持流动性的性能、良好的粘聚性和泵送性、合适的凝结时间与泌水率，能提高混凝土的
耐久性，对混凝土结构的力学性能和变形性影响力能无不良。因此它不是一种简单的减水剂，而是一种多功能的复合外加剂，具有减水流化、保塑、保水增粘、减少泌水离析、抑制水泥早期水化放热等多功能。
另外，根据工程的实际情况，为了增加混凝土结构的密实性和耐久性，还可掺入一定量的混凝土膨胀剂。
3）胶凝材料
根据自密实混凝土的性能要求，可以认为适于配制自密实混凝土的胶凝材料应具有以下特性：（1）和外加剂相容性好，有较低需水性，能获得低水灰比下的流动性、粘聚性保塑性良好的浆体（2）能提供足够的强度（3）水化热低、水化发热速度小（4）早期强度发展满足需要。由此可见，单一的水泥胶凝材料已无法满足要求，解决的途径是将水泥和活性细掺和料适当匹配复合来满足自密实混凝土对胶凝材料的需要。
水泥应选用标准稠度低、强度等级不低于42.5Mpa的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。 活性细掺和料是配制自密实混凝土不可缺少的组分，它能够调节浆体的流动性、粘聚性和保塑性，从而调节混凝土拌和物的工作性，降低水化热和混凝土温升，增加其后期强度，改善其内部结构，提高混凝土的耐久性，并且还能抑制碱-集料的发生。
粉煤灰是用煤粉炉发电的电厂排放出的烟道灰，由大部分直径以μm计的实心或中空玻璃微珠以及少量的莫来石、石英等结晶物质所组成。在粉煤灰的化学组成中，SiO240～60%,AL2O317～35%,它们是粉煤灰活性的主要来源。当在混凝土掺入粉煤灰后，由于其独特的球形玻璃体结构能在混凝土中起“润滑”作用而改善拌和物的工作性，其次由于粉煤灰颗粒填充于水泥颗粒之间，使水泥颗粒充分“解絮”扩散，改善了拌和物的和易性，增强了粘聚性和浇筑密实性；当混凝土结构硬化后，粉煤灰中的活性SiO2和AL2O3将缓慢与水泥水化反应生成的Ca(OH)2发生水化反应（即二次水化反应）,使混凝土结构更致密，后期强度及结构耐久性也不断提高；在混凝土掺入粉煤灰后，可降低水泥的用量，使水化热的峰值降低，有利于大体积混凝土的施工和避免混凝土结构开裂。另外由于粉煤灰的价廉易得，因此是配制自密实混凝土首选的掺和料。缺点就是其抗碳化性差。
磨细高炉矿渣是高炉矿渣经水淬和磨细成的一种活性细掺和料。它除了由于水淬形成了大量的球状玻璃体，还含有钙镁铝黄长石和很少量的硅酸一钙或硅酸二钙等结晶态组分，它具有微弱的自水硬性，比粉煤灰的活性更高。磨细高炉矿渣掺入混凝土的作用类似于粉煤灰掺入混凝土的作用，但其抗离析性差。
不同外掺料在混凝土中的作用有各自的作用，并且都有各自的优缺点。根据复合材料的“超叠效应”（Symergistic）原理，将不同种类掺和料以适当的复合比例掺入混凝土中，则可使其取长补短，不仅可调节需水量，提高拌和物的工作性，提高混凝土强度，减少混凝土收缩，提高混凝土的体积稳定性和耐久性。因此在自密实混凝土中可考虑掺入粉煤灰或粉煤灰和磨细高炉矿渣，其比例应经过试验确定。
掺入自密实混凝土中的粉煤灰的质量应符合GBJ145《粉煤灰混凝土应用技术规范》对Ⅰ、Ⅱ级灰的要求。主要指标为：细度(45μm方孔筛筛余)≤12％，需水量比≤95％，烧失量≤5％。
掺入自密实混凝土中的磨细矿渣的质量应符合GB/T18046-2000《用于水泥和混凝土的粒化高炉矿渣》的要求。
自密实混凝土的配合比设计，宜采用体积法，各种组成材料体积含量应在下列范围： •水/粉料(粒径0.125mm以下的水泥、粉煤灰、矿粉、石粉等)的体积比在0.8~1.0范围。
•粉料(粒径0.125mm以下)含量为每立方米混凝土160~240升(400~600kg/m3)。 •砂(粒径介于0.125~4mm之间)含量应达到砂浆体积的38%以上。 •粗骨料(粒径D>4mm)含量一般为总体积的22~35%。
•水/灰比按混凝土强度、耐久性选择确定。用水量不宜超过200kg/m3。
三、新拌混凝土的要求
1.1 流动度
混凝土流动能力采用没有阻拦圆环时测得的流动度来判定。通常自密实混凝土流动度（sm）应在700mm～800mm之间。混凝土流动性能还可以采用带有阻拦圆环（通过阻拦圆环钢筋柱之间空隙）时测得的流动度（smb）来判定。特别重要的是要验证水泥灰浆中的大的骨料流动是否能穿过阻碍（如钢筋柱）或穿过阻碍的大的骨料是否分离。这效应在钢筋柱间距对于大骨料直径情况下会发生。因此检验时阻拦园环柱子数量和间距取决于骨料的最大粒径(见表2)。
表2 阻拦圆环柱子数目
了阻拦的阻力。
如果在阻拦园环内外没有产生高度差时，最大骨料穿过钢筋柱间空隙很顺利，并且最大的smb的值比sm值小，这自密实混凝土（SCC）的组成被视为有用的。(见图1)。 1.2漏斗流出时间
自密实混凝土（SCC）的粘度通过漏斗流出时间（tTr）确定。流出时间的测定需要在一个连续流体射束的情况下用V形漏斗测定SCC流出时间（见图2）。通常情况下自密实混凝土（SCC）的流出时间（tTr）在5～20s之间。
阻拦园环钢筋柱直径为18mm。阻拦圆环直径为30cm。使用非连续级配的骨料更加提高
1.3沉降趋向
为了检验自密实混凝土（SCC）的沉降趋向，在高500mm、直径150mm的圆柱体里填满混凝土，在圆柱体三分之一高度处，推入隔板将混凝土试样分为三部分，这三部分混凝土在洗去水泥灰浆后，根据新拌粗骨料的数量差别，能得到混凝土是否有沉降趋向。粗骨料含量少于平均粗骨料含量20%的自密实混凝土（SCC）可以被视为沉降稳定。
研究表明，流动度和漏斗流出时间无疑是两个非常重要的指标，可作为实际应用标准使用 。这些指标通过初始试验得来的，它在特定的应用
窗口（见图3）中是明确了的，是具有保障的，具有这些指标的混凝土即不沉降也不沉滞，具有令人满意的流动性、排气性和沉降稳定性。在相同的混凝土组成情况下，温度会导致对不同的应用窗口的影响。 为了能简单快速检
测流动性和粘性，并且能适合在施工现场使用，VDZ发明了一个组合试验方法，能在一个试验里准确地测得两个性能指标，这个设备由一个有出口的圆锥体和一个流动度测试平板装配组成（见图4）。 2.生产和运输
自密实混凝土（SCC）生产需要高质量的技术装备和经过培训的人员。由于对含水量波动的高敏感性，产生了以下如此等等生产方面的要求：
（1）混合设备计量准确性尽可能高；
（2）存贮仓里骨料的水份在生产前应扣除；
（3）砂子的含水量应持续测定；粗骨料子的含水量同样也应持续测得； （4）根据DIN EN1008：2002-10剩余的水只有在一定的条件前提下按照DAfStb使用，否则会给固体颗粒含量高的混凝土带来不利的影响；
（5）必须完全彻底排空搅拌机和运输搅拌车，吸尽冲刷机子的水。
长短不同的运输时间会对混凝土稠度产生影响，在出现前面提及的存储效应（取决于增塑剂）的情况下，这影响强烈程度不同。此外，还有天气条件的影响，例如，太阳辐射导致新拌混凝土温度的提高，改变混凝土稠度。对于可能遇到的由于运输、天气等等原因带来的混凝土稠度的可能的变化和实时的混凝土组成有关变化，在预拌混凝土站和施工现场之间，应力求加强在新拌混凝土性能方面的经常性的信息交流。
在浇筑前为了直接修正新拌混凝土期望性能上的偏差，在施工现场按照DAfStb额外附加增塑剂剂量是可以的。假如存在一个混凝土生产的掺量指导书，为了在现有新拌混凝土温度和稠度情况下调整出期望的流动性或粘度，添加增塑剂的数量必须由此指导书明确。此指导性说明从初始试验中获得。
由于自密实混凝土（SCC）对在生产、运输和浇筑中波动的敏感性，在施工现场按照规程每辆运输搅拌车混凝土必须接受验收检验。在验收检验时，作为一个评定自密实混凝土施工性能的简单试验方法-用带或不带阻拦圆环检验混凝土流动度以及检验漏斗流出时间。
利用流动度和流出时间这两个重要指标的分析，可为操作人员显示，通过初始试验的自密实混凝土（SCC）是否处于的预定的应用窗口范围内。由于带出口的圆锥体联合测定方法使用简单，在实际中应用增多。
一个精确的供应计划非常重要。要力求做到，最前面的车子一排空，后面的车子就开始材料供应。另外还要注意的是，后面的车子是否能够及时到达，新拌混凝土检验是否还有可能。
现实对预拌混凝土公司的后勤效率提出了很高的要求，如果通过初始试验，施工现场的特定的边界条件（如不同的温度范围）已经被搞清楚了，这方面实现起来才能让人满意。
3. 混凝土的浇筑
在浇筑之前，要检查模板里是否存有残余的水（如下雨）。少量残余的水都可能导致自密实混凝土（SCC）离析现象的产生，因为自密实混凝土（SCC）的水含量为不再允许放宽的含量，不可能再提高。
为了能得到一个令人满意的排气性能混凝土，自密实混凝土（SCC）需要一个明确的浇筑流程（见图5）。 例外情况下这段路程是不让排气的，因此应该通过人工进行生产。混凝土不应该流动太快。假如模板里混凝土在抵达最后的位
置之前，混凝土能从倒角里流出，这会促进混凝土的排气过程。
如果混凝土浇筑不连续，就会在混凝土表面形成一层硬的连续的水泥浆薄层-取名叫象皮，这阻碍了不同阶层混凝土的混合，这些水泥浆薄夹层不久会在结构表面显露出来。另外，施工性能使用寿命很小的混凝土在模板里，其自密实性能会部分或全部丧失。 从结构几何图形来说，只是靠自己本身持续排气是困难的（如细的支撑，减低的模板），必须特别小心地浇筑混凝土。较短的流动路线和较高的混凝土上升速度（首要是细的支撑）引起的空气上升力不足以使空气透过水平静止的新拌混凝土分层。应尽可能阻碍混凝土里空气损失并在浇筑之前促使排气。因为不是减低混凝土里更多配筋的尺寸高度，而是将泵的软管端头一直浸没在新拌混凝土中。因此不必要的空气损失被阻止。如果这不受高等级钢筋的影响，在模板装一个连接管是一个好选择的形式。为此提供一个用于适度装填物料的专门的框架模板，泵的软管就连接在这模板上（见图6）。在这种情况下，混凝土搅拌运输车的混凝土泵的分料漏斗在整个进程期间被新鲜的混凝土覆盖。
根据自密实混凝土（SCC）的特殊性能，连续浇筑和连续供应是绝对必要的。失去合适施工性能的自密实混凝土（SCC），在通过增添增塑剂，在较长运输时间或储存时间情况下，能重新生产出具有合适施工性能的混凝土。参考以上第3部分。
混凝土变稠是不能允许的。自密实混凝土（SCC）在剪切阻力很小时可以自己流动，在剪切阻力较高时混凝土变得很硬。 4. 模板压力
在DIN18218中针对普通混凝土的模板压力的检测规定的所有条款都不适用自密实混凝土（SCC）。
由于其易施工性能，自密实混凝土（SCC）在很细的构件，如支柱施工时也可以达到较高的混凝土施工速度。其快速浇筑的优点带来模板压力的提高，因此仔细确定模板几何尺寸是必要的。
一方面混凝土浇筑速度和新拌混凝土性能之间是相关的，另一方面会产生组合的模板压力，以前的研究提供了这些部分矛盾的结果。如果对现在各种自密实混凝土（SCC）没有准确的结果推荐，就去测量模板的静水压力。
除混凝土组成外，决定性的影响还是浇筑的操作方法。混凝土从下面泵到模板内，这样运输对模板最终不仅有静水压力，而且附加了泵送压力。混凝土与模板之间产生的静摩擦必须要去克服的（尤其要注意活塞泵）。从下面向模板内泵送时，应该附加提高模板压力的测量值。
根据所预期的较大的模板压力建议，将模板倒角做成弯曲面。此外，应找到模板锚栓合适尺寸间距。然后，一方面在表面不要显露太多的模板锚栓的锥头，另一方面，尽管模板壳没有太大的弯曲情况下允许较高的模板压力，但这给混凝土表面视觉一向产生了负面效果。邻近的模板间隔会出现在模板与模板壳的边缘不完全闭合或者模板壳几毫米宽的缺陷（如模板板子衬料之间裂开）现象。这些缺陷不久就反映在混凝土表面上。振动密实的混凝土由于水泥浆流出，存在类似蜂窝麻面这样的有害缺陷，对于自密实混凝土（SCC），根据其明显的很好的粘聚能力，这些缺陷是不存在的。 5.自密实混凝土（SCC）性能
自密实混凝土（SCC
）硬化后的性能在主要方面和通常标准混凝土硬化后的性能相
当。自密实混凝土能可以象通常标准混凝土以及高强混凝土一样进行设计。 ①抗压强度。
相同的水泥含量和水灰比情况下，由于自密实混凝土（SCC）致密的结构组成，因此它的强度比振动密实的混凝土强度高。 ②抗拉强度。
相同的抗压强度情况下，自密实混凝土（SCC）抗拉强度预计比振动密实的混凝土抗拉强度略高。
③混凝土与钢筋的粘结。
由于具有较高的粘结性和流动性，自密实混凝土（SCC）与钢筋具有较好的粘结。粘结情况基本上取决于是否关系到上面的或下面的钢筋状况。 ④弹性模量。
自密实混凝土（SCC）弹性模量比常规混凝土弹性模量约小15%。这是因为提高了粉体颗粒含量，并且与粉体颗粒粘结的粗骨料含量减低。 ⑤收缩。
收缩性能主受要水泥浆含量的影响。自密实混凝土（SCC）中水泥浆含量与普通混凝土相比只有少许区别，因此自密实混凝土（SCC）和普通混凝土的收缩值相当。 ⑥徐变。
以前的研究表明，自密实混凝土（SCC）的徐变值看上去似乎比普通混凝土高一些，但是还是在普通混凝土的标准允许范围内。 6.外观质量
用自密实混凝土（SCC）生产制造的混凝土构件的表面能反映出模板非常小的细微的地方（包括铅笔线条）。同时从负面角度上说，自密实混凝土（SCC）也存在着将隐约的模板的形貌描绘了出来。令人高兴的是，自密实混凝土（SCC）质量要求高的表面定型（如模具）非常受到人们的喜欢，这也会导致模板诸如修理的地方和钉子洞之类的一些缺陷同时被清楚地描绘出来。应注意在可视范围内的混凝土表面要求采用优质的模板壳，尤其应预先设计好施工方法，确保必需的混凝土保护层，在混凝土表面不要留下可见的混凝土浇筑间隔流下的痕迹。 7. 自密实轻混凝土（SVLB）
2003年12月给予了自密实轻混凝土（SVLB）的建筑管理许可。自密实轻混凝土（SVLB）流动和排气完全是因为它的自重。虽然建筑管理许可最轻的自密实轻混凝土（SVLB）干燥的表观密度只有138kg/dm3，但其具有令人满意的自密性和好的流动性。其力学性能和常规轻混凝土相同。
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CECS203：2006_自密实混凝土应用技术规程.rar