混凝土拌合物性能

《混凝土拌合物性能》由会员分享，可在线阅读，更多相关《混凝土拌合物性能（63页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、混凝土技术研讨会研讨题目: 混凝土拌合物性能研讨题目内容要求 拌合物和易性指标的试验与评价方法; 拌合物工作性的影响因素和应对; 拌合物离析和泌水的成因、危害和应急预 防措施研讨分以下几个方面 一、涉及到的几个概念 二、混凝土拌合物的质量要求 三、混凝土拌合物的质量指标 四、混凝土拌合物的质量指标检验方法 五、混凝土拌合物的质量控制 六、本次研讨题目内容小结一、涉及到的几个概念 拌合物 和易性 工作性 离析 泌水 凝结时间1、拌合物（新拌混凝土） 混凝土在制备过程中大体有两种状态：一 是未凝固和硬化过程的状态，二是硬化后 的状态。 混凝土的各组成材料按一定比例配料，经 搅拌均匀后的混合物，在其

2、未凝固前称为 混凝土拌合物，也称为新拌混凝土。 拌合物是混凝土生产过程中的一种过渡状 态，它经过输送、浇筑、振捣密实和抹面 等一系列过程，再经养护、硬化后才形成 最终的产品。 混凝土从搅拌机中卸出，到浇筑成型 完毕 ，所经历的时间并不长，但硬化 后混凝土的性能如何，却与混凝土拌 制、浇筑和密实成型密切相关。 混凝土拌合物的性能在很大程度上决 定了混凝土结构或构件未来的质量。 良好的和易性、适当的凝结时间 混凝土拌合物应具有良好的和易性，以保 证混凝土在生产施工过程中易于搅拌均匀 、运输、浇筑、振捣，不产生分层离析， 容易抹平，并获得体积稳定、结构密实均 匀的性质。 混凝土拌合物应有适当的凝结时

3、间，以便 于施工操作并尽早获得强度。 现状是：搅拌站是以拌合物状态交付于使 用方，后面还有许多不可控的质量影响因 素。这给硬化混凝土的质量增加了许多不 确定因素。 如：生产安排不当导致等候时间过长、 现场加水 工地扰民围堵、 工地设备故障、停电意外、 交通罚扣等。2、和易性（工作性） 是反映混凝土拌合物性质的概念。是指混凝土拌合物从搅拌开始，经浇筑到抹 平，整个生产施工过程中易于搅拌均匀、 运输、浇筑、振捣，不产生分层离析，容 易抹平，并获得体积稳定、结构密实均匀 的混凝土性质。可操作性、体积稳定性 混凝土拌合物应具有良好的和易性， 以保 证混凝土在生产施工过程中易于搅拌均匀 、运输、浇筑、振

4、捣，不产生分层离析， 容易抹平，并获得体积稳定、结构密实均 匀的性质。 和易性是一项综合的技术性质，是对混凝土 拌合物性能的综合评价，目前还没有一个全 面、准确地反映混凝土和易性的测试方法。 它包括流动性、粘聚性和保水性等三个方面 的含义。 通常以测定混凝土坍落度或维勃稠度确定其 流动性，通过观察混凝土拌合物的形态，判 定其粘聚性和保水性，从而对混凝土拌合物 的和易性作出综合评价。 流动性是指混凝土拌合物在自重或外 力（如施工机具振动）作用下，能产 生流动，并均匀密实地充满模型的性 质。 流动性以稠度表示，依其流动性的大 小，分别以排空时间、坍落度与坍落 扩展度或维勃稠度作为流动性指标 流动性

5、的大小主要取决于单位用水量 或水泥浆量的多少。 水胶比影响强度；胶骨比影响成本 与单位用水量有关的还有减水型外加 剂。 粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程 中，其组成材料之间有一定的粘聚力 ，不致产生分层和离析的现象。 混凝土是由密度不同、颗粒大小不同 的多组分固体、液体组成的混凝土混 合物，在外力作用下，各组成材料移 动的倾向性不同。如果各组成材料的 用量配合不适当，容易产生分层和离 析现象，使硬化后的混凝土内各组成 材料分布不均匀，影响质量。 粘聚性的观察评定是在量测坍落度后 ，用捣棒轻轻敲打混凝土拌合物锥体 侧面，如锥体逐渐下沉，则表示粘聚 性良好；如锥体倒塌、部分崩裂或出 现离析，则表示

6、粘聚性不好。（流动 性混凝土） 保水性是指混凝土拌合物在施工过程中 ，具有一定的保水能力，不致产生严重 的泌水现象。 保水性是以混凝土拌合物中稀浆析出程 度来评定。 当坍落度筒提起后，有较多稀浆从底部 析出，混凝土锥体也因失浆而骨料外露 ，则表明此拌合物的保水性能不好； 搅拌站出站检测台上只能目测流动性。 混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性 各有其特点和评定方法，三者之间既互相 联系，又存在矛盾。 粘聚性好的混凝土，其保水性也较好;流动 性过大的混凝土，容易发生泌水现象。 和易性是这三个方面性质在某种具体条件 下矛盾统一的概念。3、离析 是由于混凝土拌合物中各组分的颗粒粒径 及密度不同，导致

7、组分分离、不均匀的现 象。 这种组分分布的不均匀性将导致各部分混 凝土性能的差异，易使混凝土内部或表面 产生一些缺陷，影响混凝土的性能和正常 使用。 混凝土中存在两种离析，一种是混凝土 中的粗骨料易于分离脱落，另一种是在搅 拌时，水泥浆易于与混合料分离。 粘度较高的水泥浆体有助于防止离析。 水胶比较小时，其离析倾向也较小。 对于贫混凝土，由于水泥浆量较少，在流 动性偏大时，则容易产生粗骨料的离析。 对于大流动性混凝土，则容易产生水泥浆 的离析。 混凝土的施工作业过程对离析也有较大的 影响。4、泌水 是混凝土拌合物经浇筑、振捣后， 在凝结硬化过程中，伴随着粒状材 料的下沉所出现的部分拌合水上浮

8、至混凝土表面的现象。 在外观上表现为混凝土沉缩。 在混凝土拌合物表面产生少量泌水属正常 现象，它对混凝土拌合物及硬化混凝土的 质量没有什么不利的影响，但泌水量过大 则会影响混凝土拌合物及硬化混凝土的一 些性能。 如混凝土拌合物的体积变化、塑性收缩、 混凝土的强度和密实度、浆体与骨料的粘 结、浆体与钢筋的粘结、耐久性、表面缺 陷等。 泌水量过多的混凝土沉降量也大，容易使 混凝土出现沉缩裂缝，同时上浮的水使上 部混凝土水胶比变大，容易在粗骨料或水 平钢筋的下部产生间隙，对混凝土强度及 密实性不利。 通过泌水通道，一些轻质、细小颗粒会迁 移到混凝土表面，降低混凝土的耐磨性能 。 泌水还会增加混凝土表

9、面层中的可溶性碱 含量，使发生碱-骨料反应的可能性增加。 泌水量的多少与混凝土配合比、外加剂、 水泥、矿物掺合料及骨料等原材料的性能 、环境温度等各种因素有关。 水胶比和坍落度越大，骨料级配较差，泌 水的可能性越大。 在混凝土中掺入引气剂，可减少泌水量， 掺粉煤灰、火山灰等矿物掺合料也可以减 少泌水。 同一配合比，浇筑高度越高或浇筑高度落 差越大，泌水可能性越大。 过振也会增加泌水性。 离析和泌水是混凝土处于塑性阶段两个可 能发生的不利现象 压力泌水：混凝土在压力作用下的泌水。 对于泵送混凝土来说，是一个较重要的性 能指标，它反映了在压力作用下混凝土保 持水泥浆体的能力。 如果在泵送时较快产生

10、压力泌水，遇到泵 管的弯头、接缝时，含浆量多的饱和混凝 土变成浆体贫乏的非饱和混凝土，从而丧 失可泵性。二、混凝土拌合物的质量要求 主要是使拌合物在搅拌、运输、浇筑 、捣实及表面处理等生产工序易于施 工操作，达到质量均匀、不泌水、不 离析，获得良好的浇筑质量，从而为 保证混凝土的强度、耐久性及其他要 求具备的性能创造必要的条件。 可操作性、各组分及体积的稳定性三、混凝土拌合物的质量指标 维勃稠度 坍落度、坍落度扩展度及排空时间 坍落度经时损失 离析与泌水 压力泌水 凝结时间 表观密度 含气量1、维勃稠度 适用于骨料最大粒径 不大于40mm，维勃稠 度在530s之间的拌 合物稠度测定； 等级划分

11、等级维勃稠度（ S） V031V13021V22011V3106V4532、坍落度、坍落扩展度及排空时间 坍落度试验是目前混 凝土材料研究和施工 中应用最普遍的一种 方法，它是测定混凝 土拌合物稠度大小、 评价混凝土拌合物的 变形能力或抵抗流动 变形性能的一种方法 。 等级划分等级坍落度 (mm) S11040S25090S3100150S4160210S5220坍落扩展度 坍落扩展度是随着大 流动性混凝土的开发 与应用而出现的，是 能同时反映拌合物的 变形能力与变形速度 的性能指标，适合于 测定大流动性混凝土 的流动性。 等级划分等级扩展直径 (mm) F1340F2350410F34204

12、80F4490550F5560620F6630排空时间 排空时间是针对大流 动性混凝土的特点提 出的新的试验方法。 等级划分 采用倒置坍落度筒测 定时，如排空时间在5 25S范围内且坍落扩 展度大于500mm时， 则可认为和易性良好 。等级V形漏斗 通过时间 (S) 一级1025二级725三级4253、坍落度经时损失 混凝土拌合物在搅拌后随时间的延长，坍 落度值逐渐减小。 主要原因是水泥遇水后，随着时间的推移 ，混凝土中的水分因不断水化和蒸发而被 消耗，水泥浆由于不断水化而变稠，使拌 合物的流动性不断降低，造成坍落度的经 时损失，这是一个正常的物理化学过程。 混凝土拌合物坍落度的经时损失不应影

13、响 混凝土的正常施工。 对于用水量大，水胶比较大的普通混凝土 ，影响并不很大，但对于用水量小，水胶 比小的高性能混凝土影响就很大。 温度越高，损失越快。 水泥和外加剂的相容性越差，损失也越大 。 与外加剂的品种、掺量与掺入方式有关。 与骨料的吸水率、水分蒸发速率、含气量 降低、水化速率与水化产物等因素相关。 影响因素主要有：用水量、水胶比 、温度、外加剂的品种及与水泥的 相容性、骨料的吸水率等等。 在做坍落度试验的同时，应做坍落 度经时损失的测定，一般分30min 、60min、90min、120min四个档 次的测定。4、离析与泌水 是由于混凝土拌合物中各组分的颗粒粒径 及密度不同，导致组分

14、分离、不均匀的现 象。 混凝土中存在两种离析，一种是混凝土 中的粗骨料易于分离脱落，另一种是在搅 拌时，水泥浆易于与混合料分离。 离析与诸多因素有关，其中包括原材料质 量、混凝土配合比、流动指标、施工方法 和条件等。 粘度较高的水泥浆体有助于防止离析。 水胶比较小时，其离析倾向也较小。 对于贫混凝土，由于水泥浆量较少，在流 动性偏大时，则容易产生粗骨料的离析。 对于大流动性混凝土，则容易产生水泥浆 的离析。 混凝土的施工作业过程对离析也有较大的 影响。 泌水是混凝土拌合物经浇筑、振捣后 ，在凝结硬化过程中，伴随着粒状材 料的下沉所出现的部分拌合水上浮至 混凝土表面的现象。 泌水量的多少与混凝土

15、配合比、外加剂、 水泥、矿物掺合料及骨料等原材料的性能 、环境温度等各种因素有关。 水胶比和坍落度越大，骨料级配较差，泌 水的可能性越大。 在混凝土中掺入引气剂，可减少泌水量， 掺粉煤灰、火山灰等矿物掺合料也可以减 少泌水。 同一配合比，浇筑高度越高或浇筑高度落 差越大，泌水可能性越大。 过振也会增加泌水性。5、压力泌水 混凝土在压力作用下的泌水称为压力泌水 。 混凝土拌合物压力泌水性能的表征是压力 泌水率，它是指在一定的压力下，混凝土 拌合物在规定的时间内所泌出的水占所能 泌出的水总量的百分数。 一般泵送混凝土10S时的相对压力泌水率 S10不宜大于40%。 离析与泌水是混凝土处于塑性阶段可能发 生的两个不利现象，应避免。7、凝结时间 水泥加水拌合后，即开始进行水化反应。 随着水化反应的进行，水化产物不断增多 ，水化产物与未水化水泥颗粒互相交叉搭 接，使混凝土拌合物基本上失去流动性， 此时混凝土拌合物即达到初凝。 混凝土的初凝是指混凝土加水至失去塑性 所经历的时间。 水泥反应继续进行，水化物不断加固网状 凝聚结构，使混凝土具有一定内部结构强 度，此时混凝土拌合物就达到终凝。 终凝是指混凝土加水到产生强度所经历的 时间。 当贯入阻力为3.5MPa时为初凝时间，贯入 阻力为28MPa时为终凝时间。 混凝土运输、浇