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1.新拌混凝土的和易性
(1)和易性的概念
和易性是指混凝土拌合物易于施工操作(拌合、运输、浇灌、捣实)并能获得质量均 匀、成型密实的性能。和易性是一项综合的技术性质,包括有流动性、黏聚性和保水性等三方面的含义。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。
黏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黏聚力,不致产生分 层和离析的现象。
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。发生泌水现象的混凝土拌合物,由于水分分泌出来会形成容易透水的孔隙,而影响 混凝土的密实性,降低质量。
由此可见,混凝土拌合物的流动性、动聚性和保水性有其各自的内容,而它们之间是 互相联系的,但常存在矛盾。因此,所谓和易性就是这三方面性质在某种具体条件下矛盾 统一的概念。
(2)和易性的测定方法
测定流动性的最常用方法是塌落度实验方法。
根据塌落度不同，可将混凝土拌和物分为：流态的(塌落度大于80mm)、流动性的(塌落度为30～80mm)、低流动性的(塌落度为10～30mm)及干硬性的(塌落度小于10mm)。塌落度试验仅适用于骨料最大粒径不大于40mm，塌落度不小于10mm的混凝土拌和物。
混凝土浇筑时的塌落度(mm) 表10-5-8
注:1.本表系采用机械振捣混凝土时的拥落度,当采用人工捣实氓凝土时其值可适当增大; 2.当需要配制大明落度提凝土时,应掺用外加剂; 3.由面或斜面结构棍凝土的胡落度应根据实际需要另行选定;4泵送混凝土的拥落度宜为(80~ 180)mm。
(3)影响和易性的主要因素
1)混凝土拌合物单位用水量
混凝土拌合物单位用水量增大,其流动性随之增大,但用水量过大,会使拌合物粘聚性和均匀性变差,产生严重泌水,分层或流浆,并有可能使混凝土强度和耐久性严重降低。混凝土拌合物的单位用水量应根据骨料品种、规格及施工要求的塌落度按表10-5-9
塑性混凝土的用水量(kg/m3) 表10-5-9
2)水泥浆的数量
混凝土拌合物中的水泥浆,赋予混凝土拌合物以一定的流动性。在水灰比不变的情况下,单位体积拌合物内,如果水泥浆愈多,则拌合物的流动性也愈大。但若水泥奖过多，将会出现流浆现象,黏聚性变差;若水泥浆过少,则骨料之间缺少教结物质,易使拌和物发生离析和崩明。水泥浆数量的增减实际上是单位用水量的变化。
3)水灰比
在水泥用量、骨料用量均不变的情况下,水灰比愈大,拌合物流动性增大,反之则减小。但水灰比过大,会造成拌合物黏聚性和保水性不良;水灰比过小,会使拌合物流动性过低,影响施工。故水灰比不能过大或过小,一般应根据混凝土强度和耐久性要求合理选用。需要注意的是在此情况下水灰比的变化实际上也是单位用水量的变化。
4)砂率
砂率是提细骨料含量(重量)占骨料总量的百分数。试验证明,砂率对拌合物的和易性有很大影响。在保持水和水泥用量一定的条件下,砂率对拌合物塌落度的影响存在极大值。因此,砂率有一合理值,采用合理砂率时,在用水量和水泥用量不变的情况下,可使拌合物获得所要求的流动性和良好的粘聚性与保水性。
混凝土的砂率一般可根据本单位对所用材料的使用经验选用合理的数值。如无使用经验,可按粗骨料的品种、规格及混凝土的水灰比在表10-5-10的范围内选用。
混凝土砂率选用表(% )表10-5-10
注:1.摘自《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000。
2.表中数值系中砂的选用砂率。对细砂或粗砂,可相应地减少或增加砂率。
3.本砂率适用于明落度为10mm-60mm的混凝土。塌落度如大于60mm或小于10mm时,应相应地增 减少砂率。
4.只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时,砂率值应适当增加。
5.掺有各种外加剂或掺合料时,其合理砂率应经试验或参照其他有关规定选用。
5)组成材料特性
①水泥
水泥对拌合料和易性的影响主要反映在水泥的需水性上。不同品种的水泥、不同的水 泥细度、不同的水泥矿物组成及混合材料,其需水性不同。需水性大的水泥比需水性小的 水泥配制的拌合物,在其他条件一定的情况下,流动性变小,但其粘聚性和保水性较好。
②骨料
骨料由于其在混凝土中占据的体积最大,因此它的特性对拌合物和易性的影响也较 大这些特性包括骨料级配、颗粒形状、表面状态及最大粒径。一般来讲,级配好的骨 料,其拌合物流动性较大,粘聚性与保水性较好,扁平和针状骨料较少而球形骨料较多, 其拌合物流动性较大;表面光滑的骨料,如河砂、卵石,其拌合物流动性较大;骨料的最 大粒径增大,由于其表面积减小,故其拌合物流动性较大。
6)外加剂
外加剂对拌合物的和易性有较大影响。如加入减水剂可大幅度提高拌合物的流动性改 善粘聚性,降低泌水性;或在保持不掺外加剂的流动性的情况下,大幅度减少用水量。
7)温度和时间
混凝土拌合物的和易性随温度的升高而降低,这是由于温度升高可加速水泥的水化、增加水分的蒸发,所以夏季施工时,为了保持一定的和易性应适当提高拌合物的用水量。由于拌合物流动性会随时间而变化,因此浇注时的和易性更具实际意义,所以在施工中测 定和易性的时间,应以搅拌完后15分钟为宜。
2.新拌混凝土的凝结时间
水泥与水之间的反应是混凝土产生凝结的主要原因,但是由于各种因素,混凝土的凝 结时间与配制该混凝土所用水泥的凝结时间并不一致,因为水化水泥浆体中的凝结和硬化 过程受到水化产物空间填充情况的影响,因此水灰比会明显影响凝结时间,而配制混凝土 的水灰比与水泥浆体测定凝结时间时有所不同,故水泥浆体凝结时间往往与所配混凝土凝 结时间不同。一般,水灰比越大,凝结时间越长。
通常采用贯入阻力仪测定混凝土的凝结时间,通常情况下混凝土需6h~10h凝结,但 水泥的组成、环境温度和缓凝剂等都会对凝结时间产生影响。当混凝土拌合物在100C拌制和养护时,其初凝和终凝时间要比23t时大约分别要延缓4h和7h。
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