自密实混凝土作为一种特殊的混凝土,对拌合物的工作性有严格的要求,设计配合比时应首先考虑这一特殊要求。为此,在原材料选择上增加了高效减水剂和矿物掺合料,它们因为其减水增塑、改善泌水等多种作用已经成为自密实混凝土中不可缺少的第五、六组分。同时,把混凝土掺合物看作由固液两相组成的三层混合体系,即由粗骨料和砂浆,砂和胶凝材料净浆,胶凝材料粉体和水固液两相组成。液相比固相更容易流动,固液两相之间的比例对拌合物的工作性起决定作用。因此,在混凝土的三层体系中,粗骨料在混凝土中的体积含量,砂在砂浆中的体积含量以及胶凝材料粉体在净浆中的体积含量将是决定拌合物工作性的三个重要参数。另外,由于自密实混凝1参数法设计思路混凝土是由水、胶凝材料和粗细骨料等多种原材料组成的混合物,各种材料组分间相互影响相互制约共同决定着混凝土的各项性能,其绝对体积符合累加原理。因此,在进行配合比设计时,可以定义若干参数作为不同原材料对混凝土性能的不同料粉体中的质量含量也是一个重要参数。基于上述分析,本文提出了新的自密实混凝土配合比设计方法。其中共涉及四个参数:粗骨料系数α用于计算石子用量;砂拨开系数β用于计算砂用量;掺合料系数和水胶比W/B反映了胶凝材料净浆的组成,通过联立方程可以得到水和各种胶凝材料的具体用量。高效减水剂的用量视拌合物的工作性要求土通常采用大量矿物掺合料,而不同种类的矿物掺合料对混凝土的流动性、强度及耐久性有不同影响,因此,掺合料在胶凝材而定,不参与配合比计算。在这四个参数中,α、β分别体现了粗、细骨料对于混凝土性能的不同影响,它们同时还决定了砂率值、浆骨比和砂在砂浆中的体积含量,这就比单独使用上面三个参数意义更丰富,控制作用更强。选定α、β的值后可以直接计算出粗细骨料的用量。在国内以往的自密实混凝土配合比设计方法中,通常固定砂石的体积含量,日本、荷兰、法国、瑞典等国都有过类似的方法。该方法忽视了骨料质量(如粒径、颗粒形态、级配、细度模数等)以及水胶比对混凝土性能的影响,因此本方法认为,α、β的取值应根据具体原材料通过试拌确定,并随水胶比的变化而变化,这比固定砂石体积含量法更符合实际情况。对于特定粒形和级配的骨料,可以总结出相应的α、β参数取值范围,这对于混凝土配合比的标准化设计有一定借鉴。对于γ的取值,本文提出采取国标规定的净浆流动度试验,按“混凝土外加剂对水泥的适应性检测方法”,一方面检验水泥和掺合料与高效减水剂的相容性,另一方面确定掺合料系数γ,这就避免了在配制混凝土时因盲目地选择减水剂和掺合料而造成拌合物工作性不良,从而起到事半功倍的效果。在以往的各种混凝土配合比设计方法中,水灰比通常被认为是决定混凝土强度的主要因素,但由于胶凝材料组成的不同以及配合比设计方法的不同,以往根据普通混凝土设计方法总结出来的水灰比定则未必适用于自密实混凝土。因此本方法提出按强度要求选定水胶比W/B(用水量不宜超过200kg/m3),同时应考虑对混凝土耐久性的影响。