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1、浅析泵送混凝土塌落度损失机理及控制措施【摘要】随着城市的发展混凝土的用量越来越大，混凝土塌落度的损失已经 成为影响混凝土施工质量的一个重要原因。本文通过对影响泵送混凝土坍落度损 失的机理进行了分析，从物理和施工工艺上提出相适应的解决措施。【关键词】混凝土；坍落度损失；解决措施引言混凝土塌落度是混凝土工作性能的一个重要指标，主要是指混凝土的塑化性 能和可泵性能，其中包括混凝土的保水性，流动性以及粘聚性。所以，降低塌落 度损失是控制混凝土质量的一个关键因素。一、导致泵送混凝土坍落度损失的主要因素1. 水泥本身的特性是引起塌落度损失的主要原因。水泥厂家现在都采用了新 的质量标准，使水泥标号有所提高。
2、水泥比表面积增大、粉磨细度提高、水化速 度加快等等措施，都是简单便捷的提高水泥标号而采用的一些方法。这些方法的 使用将导致坍损加快。1）石膏的对混凝土塌落度的影响水泥是混凝土中主要的凝胶材料。水泥的主要组成矿物中，C3A水化速度 最快，遇见水泥中的适量石膏，会形成钙矶石。一方面结合了大量的水，另一方 面由于钙矶石为一种针状晶体，在外力作用下较难运动，而且易与其他颗粒交叉 搭接，所以，对新拌的混凝土来说，塌落度的损失比较大。水泥中的石膏也可能 对新拌混凝土的坍落度损失产生较大影响。水泥所用的二水石膏，粉磨过程中， 由于温度高会使部分二水石膏脱水成半水石膏和无水石膏，半水石膏在水中的溶 解速率和溶
3、解度大于二水石膏，无水石膏则小于二水石膏，这样对调节缓凝时间 有较大的影响。同时掺入一定数量石膏后，使得水泥水化速度减慢。但当石膏掺 量太大或不足时，反而会使水泥的水化速度加快，会导致新拌混凝土较大的坍落 度损失。2）含碱量对水泥混凝土塌落度的影响水泥中的含碱量过高，会影响混凝土的塌落度，由于大量的碱会破坏外加剂 在水泥颗粒表面形成吸附膜，使外加剂失去原有的减水作用，加快了混凝土塌落 度的损失。其次骨料中的碱含量过高也会影响混凝土的塌落度，为了解决含碱量 过高引起的混凝土耐久性问题，市场上使用的水泥大部分为低碱水泥。水泥碱含 量高混凝土坍落度损失大。3）水泥存放时间对水泥混凝土塌落度的影响另外
4、水泥的匀质性和新鲜程度对塌落度损失也有一定程度的影响。一般当水 泥的需求量进入施工旺季的时候，常常供不应求，水泥库存时间短，就会造成水 泥不均匀，水泥越新鲜、水泥的温度就越高用水量就越大，外加剂对其塑化的小 伙就越差，从而混凝土的塌落度损失也越大。4）水化热对水泥混凝土塌落度的影响胶凝材料水化速度较快。在混凝土中，胶凝材料与水反应形成水化产物。水 化产物的形成使得水泥浆体有分散状态向凝聚结构转移。这一转移过程必将引起 混凝土的坍落度损失。胶凝材料的水化速度决定了水化产物的形成速度，因而也 将影响混凝土的坍落度损失速度。2. 外加剂的使用是导致混凝土塌落度损失过大的主要原因之一。混凝土外加 剂在
5、工程中的应用越来越受到重视，外加剂的添加对改善混凝土的性能起到一定 的作用。3. 骨料吸水对混凝土坍落度损失的影响混凝土的流动性与混凝土中的自由 水含量有着密切的关系。混凝土中的自由水减少，坍落度也就减小。如果在拌制 混凝土时采用干集料，而且集料的吸水率较大的话，它可以从混凝土中吸取大量 的水分，使混凝土中的自由水减少，导致混凝土坍落度减小。4. 混凝土的浇筑环境天气的影响。混凝土浇筑时温度不同，是造成混凝土塌 落度损失的一个重要原因。早晚温度的影响较小，早晚温度低，水分蒸发慢；中 午及下午温度的影响较大，气温高，水分蒸发快，水分损失越快混凝土塌落度损 失越大，混凝土的流动性、粘聚性等越差，质
6、量越难保证。5. 混凝土的坍落度与混凝土的含气量是密切相关的。泵送剂中由于掺入引气 剂可以在新拌混凝土中引入一定数量的气泡，这些气泡的存在不仅可以改善硬化 混凝土的抗冻融性能，也能提高新拌混凝土的流动性。但是如果这些气泡不稳定 的话，它将较快地从新拌混凝土中逸出。气泡一旦逸出，水泥浆的流动性减小， 水泥浆的体积含量也减小，从而造成新拌混凝土的坍落度损失。6. 矿物外加剂对混凝土坍落度损失的影响，矿物外加剂的活通常比水泥熟料 砥，因此，它们的水化反应或火山灰反应则较慢。用矿物外加剂部分取代水泥， 可以使胶凝材料的水化反应速度减慢，因而可以减小新拌混凝土的坍落度损失。二、控制混凝土坍落度损失的主要
7、施工技术措施1. 调整水泥的性能选择合适的水泥生产厂家，不仅仅只考虑水泥的活性，还应根据用户的信息 不断调整水泥的使用性能。即不仅仅是要求强度，还要对坍落度损失有影响的需 水量（即标准稠度用水量）、流动性等指标要有要求。同时，水泥的细度不宜太 细，即表面积不要太高，C3A的含量要低些，通过实验确定一个合理的石膏掺 量和粉磨温度，使二水石膏的含量高。2. 缓解水泥与外加剂不相适应的情况当水泥与外加剂不适应时，应新选择水泥或者外加剂。在水泥一定的情况下 可米用： 分次添加高效减水剂。将高效减水剂分两次添加是一种有效地控制混凝土 坍落度损失的方法。第二次添加可以弥补液相被消耗掉的高效减水剂，从而使坍
8、 损得到一定恢复。高效减水剂初次掺量为总掺量的60%-75%。 搅拌时用后掺法来加入外加剂。一般是在混凝土加水拌和后50-70S掺入 减水剂，混凝土坍损较小。 采用复合高效减水剂。缓凝剂可起到调节水泥水化速度的作用。高效减水 剂与缓凝剂复合使用，可使混凝土在施工浇筑前不因水化而明显降低流动性，有 助于解决坍落度损失的问题。3. 降低环境温度和增大湿度当混凝土拌和料需要经过长距离的运输，要尽量保持混凝土的湿度。在夏天， 由于环境温度高，集料如对输送管路采取隔热措施，如敷设湿麻袋或采用冷水浇 灌等，以降低环境温度对混凝土的影响。4. 骨料含水率的控制及配合比的调整骨料中所含的水分，不仅会增加混凝土
9、中水的比重，改变水灰比，同时也会 减少骨料的比重，所以混凝土的配合比也在发生变化。在施工过程中，骨料的含 水率每增加或减少一个百分点，都会导致混合料中水的比重的大幅增减，因此， 骨料中含水率的控制将直接影响到混凝土的质量。5. 增强混凝土的保水能力调整混凝土的配合比，多掺入一些具有保水能力的优质的粉煤灰，尽量少用 保水能力差的矿粉。另外，掺入纤维素醚等化学保水剂可以使混凝土的保水性能 得到改善。6. 控制混凝土中的不稳定气泡的含量对于没有抗冻性要求混凝土，可掺入适量的消泡剂，避免在混凝土中形成不 稳定的气泡。对于有抗冻性要求的混凝土，应掺入质量较好的引气剂，引入较稳 定的小气泡，并严格控制含气
10、量，适当增加水泥浆的黏度，为气泡创造一个稳定 的环境。7. 施工工艺对混凝土塌落度的影响在泵送混凝土中外加剂掺加的时间控制对混凝土塌落度的损失有很大的影 响。试验表明，同时添加与后添加相比较，在获得同样流动性的前提下，后添加 的外加剂掺量为同时掺加外加剂掺量的50%-80%，所以后添加外加剂所获得的 混凝土的流动性相对要高得多。三、总结语通过工程实践的证明，造成混凝土塌落度损失的原因很多，本文通过对影响 混凝土塌落度损失的主要原因进行了分析，并从物理性能及施工技术上提出了相 应的解决措施。由于混凝土是一门复杂的学问，对造成混凝土塌落度损失还有一 些其他的原因，所以我们应采取必要的措施，以有效的技术手段，控制混凝土塌 落度的损失。参考文献1 改善外加剂与混凝土适应性的措施、陈嫣兮、混凝土、2004.10.2 JGJ/T 10-95混凝土泵送施工技术规程.
