流動化混凝土配比演繹及澆置振動特性之研究

Abstract

HFC是一種流動化混凝土，其未能達到如SCC般之完全免震搗的程度，但可以OPC相同的振搗方式而不產生粒料析離。HFC之特性為具高流動性、易泵送、澆置速度快、可有效節省人力及工時、以及實際強度可受控制，避免與設計強度有過大落差，工作性能雖不及SCC但優於OPC，其產製門檻較SCC低，預拌混凝土廠生產品質較易於控制，且經濟性較高，故可普遍應用於一般混凝土構造物。 本研究旨在發展一種設計強度介於28~42MPa的流動化混凝土，用以銜接普通混凝土與SCC。同時針對流動化混凝土提出配比設計方法流程，並探討砂漿與混凝土工作性之間流動性與黏滯性的相關性，提出砂漿與混凝土工作性的對應關係。以期能於配比設計過程中，以砂漿試拌作為初步評估基楚，以減少混凝土試拌時，所需的人力與時間。 本研究在第四章，藉由大量的砂漿與混凝土工作性實驗與歸納分析，顯示砂漿坍流度與混凝土坍流度的相關性是顯著的，同時利用logistic迴歸分析，獲得砂漿坍流度23cm以上，砂率在0.50~0.56之間時，混凝土坍流度有90%的機率達50cm以上的結論。第五章確認，以粉體量375~450 kg/m3設計強度28~42MPa的流動化混凝土是可行的。文中第六章則探討流動化混凝土的振動特性，以振動析離實驗，配合混凝土坍流度、坍流50公分時間，歸納分析得到有意義的結果，即當流動化混凝土的坍流度小於70cm、坍流50公分時間達5.5秒以上，則在經過15秒的振動後，混凝土的粒料仍可保持均勻性。並藉由第四章、第五章及第六章的結果，提出流動化混凝土配比設計方法與新拌性質檢試驗方法。最後於第七章，以統計方法建立流動化混凝土新拌性質、力學性質及耐久性質的模型，配合反應曲面法探討各種性質之最佳化粉體組成，並以反應曲面法探討流動化混凝土配比最佳化設計，相信藉由此方法可設計具低成本、良好工作性、力學性質及耐久性質的流動化混凝土。