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一、 混凝土的和易性
新拌混凝土的和易性,也称工作性,是指拌合物易于搅拌、运输、浇捣成型,并获得质量均匀密实的混凝土的一项综合技术性能。
通常用流动性、粘聚性和保水性三项内容表示。
流动性是指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用下,能产生流动,并均匀密实地填满模板的性能。
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,不致产生分层离析的现象。
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。
通常情况下,混凝土拌合物的流动性越大,则保水性和粘聚性越差,反之亦然,相互之间存在一定矛盾。
和易性良好的混凝土是指既具有满足施工要求的流动性,又具有良好的粘聚性和保水性。
1、 影响和易性的主要因素。
1)单位用水量
单位用水量是混凝土流动性的决定因素。用水量增大,流动性随之增大。但用水量大带来的不利影响是保水性和粘聚性变差,易产生泌水分层离析,从而影响混凝土的匀质性、强度和耐久性。
★在原材料品质一定的条件下,单位用水量一旦选定,单位水泥用量增减50~100kg/m3,混凝土的流动性基本保持不变,这一规律称为固定用水量定则。
混凝土固定用水量定则对普通混凝土的配合比设计带来极大便利,即可通过固定用水量保证混凝土坍落度的同时,调整水泥用量,即调整水灰比,来满足强度和耐久性要求。
2)浆骨比
浆骨比指水泥浆用量与砂石用量之比值。在混凝土凝结硬化之前,水泥浆主要赋予流动性;在混凝土凝结硬化以后,主要赋予粘结强度。在水灰比一定的前提下,浆骨比越大,即水泥浆量越大,混凝土流动性越大。通过调整浆骨比大小,既可以满足流动性要求,又能保证良好的粘聚性和保水性。
3)水灰比
水灰比即水用量与水泥用量之比(W/C) 。在水泥用量和骨料用量不变的情况下,水灰比增大,相当于单位用水量增大,水泥浆很稀,拌合物流动性也随之增大,反之亦然。
用水量增大带来的负面影响是严重降低混凝土的保水性,增大泌水,同时使粘聚性也下降。
水灰比不宜太小,否则因流动性过低影响混凝土振捣密实,易产生麻面和空洞。合理的水灰比是混凝土拌合物流动性、保水性和粘聚性的重要保证。
4)砂率
砂率是指砂子占砂石总重量的百分率,一般控制在38%~45%之间 。
5)水泥品种及细度
水泥品种不同时,达到相同流动性的需水量也不同,从而影响混凝土流动性。另一方面,不同水泥品种对水的吸附作用往往不等,从而影响混凝土的保水性和粘聚性。
同品种水泥越细,流动性越差,但粘聚性和保水性越好。
6)骨料的品种和粗细程度
卵石表面光滑,碎石粗糙且多棱角,因此卵石配制的混凝土流动性较好,但粘聚性和保水性则相对较差。
河砂与山砂的差异与上述相似。
对级配符合要求的砂石料,粗骨料粒径越大,砂子的细度模数越大,则流动性越大,但粘聚性和保水性有所下降,特别是砂的粗细,在砂率不变的情况下,影响更加显著。
7)外加剂
改善混凝土和易性的外加剂主要有减水剂和引气剂。它们能使混凝土在不增加用水量的条件下增加流动性,并具有良好的粘聚性和保水性。
8)时间、气候条件
随着水泥水化和水分蒸发,混凝土的流动性将随着时间的延长而下降。气温高、湿度小、风速大将加速流动性的损失。
二、 混凝土的凝结时间
混凝土的凝结时间与水泥的凝结时间有相似之处,但由于骨料的掺入,水灰比的变动及外加剂的应用,又存在一定的差异。水灰比增大,凝结时间延长;早强剂、速凝剂使凝结时间缩短;缓凝剂则使凝结时间大大延长。
混凝土的凝结时间分初凝和终凝。
初凝指混凝土加水至失去塑性所经历的时间,亦即表示施工操作的时间极限;
终凝指混凝土加水到产生强度所经历时间。初凝时间希望适当长,以便于施工操作;终凝与初凝的时间差则越短越好。
混凝土凝结时间的测定通常采用贯入阻力法。影响混凝土实际凝结时间的因素主要有水灰比、水泥品种、水泥细度、外加剂、掺合料和气候条件等等。
三、 混凝土和易性的测量
目前,尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法。在工地和试验室,通常是用坍落度试验测定拌合物的流动性,并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。
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混凝土结构
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