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新拌混凝土和易性與測定方法
一、 混凝土的和易性
新拌混凝土的和易性,是指混凝土拌合物易于施工,并能獲得密實結(jié)構(gòu)的性質(zhì)?;炷恋某煞直仨氄_的設(shè)計,混凝土拌合物應(yīng)具有施工要求的和易性,硬化后應(yīng)具有設(shè)計要求的強度,應(yīng)滿足建筑物耐久性的要求,即最經(jīng)濟地制造和易性良好的混凝土拌合物,硬化后具有良好的強度和良好的耐久性,而且不能為了和易性而降低混凝土強度或其他性能。為保證混凝土的質(zhì)量,混凝土拌合物必須具有與施工條件相適應(yīng)的和易性。而混凝土拌合物的和易性是一項綜合技術(shù)性能,包括流動性、粘聚性和保水性三方面的含義。
1、 流動性
流動性是指新拌混凝土在自重或機械振搗作用下,能夠流動并均勻密實地填充模版的性能。流動性反映出拌合物的稀稠程度,流動性的大小直接影響澆搗施工的難易和硬化混凝土的質(zhì)量。若混凝土拌合物太干稠,則流動性差,難以振搗密實,易在混凝土內(nèi)部造成孔洞或孔隙;若拌合物過稀,則流動性好,當水泥漿用量大,不經(jīng)濟且容易出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象,,影響混凝土的均質(zhì)性。流動}生是和易性最重要的性質(zhì)。
2、 粘聚性
粘聚性是指新拌混凝土的組成材料之問有一定的黏聚力,在施工過程中.不致發(fā)生分層和離析現(xiàn)象的性能。粘壤性反映混凝土拌合物的均勻性。粘聚性差的混凝土拌合物在運輸、澆筑、成型等過程中,骨料容易與砂漿產(chǎn)生分離,即易產(chǎn)生離析、分層現(xiàn)象,振搗后出現(xiàn)蜂窩、空洞現(xiàn)象,造成混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻,嚴重影響工程質(zhì)量。黏聚性過強,又容易導(dǎo)致混凝土流動性變差,振搗成型困難。粘聚性對混凝土的強度和耐久性都有影響。
3、 保水性
保水性實質(zhì)新拌混凝土保持其內(nèi)部水分的能力。保水性可保證混凝土拌合物在運輸、成型和凝結(jié)硬化過程中,不發(fā)生大的或嚴重的泌水。保水性差的混凝土中一部分睡容易從內(nèi)部析出到表面,在水滲流的地方留下許多的毛細管孔道,成為以后混凝土內(nèi)部的透水通路。。上浮的水會導(dǎo)致形成薄弱層,即界面過渡層,嚴重時會在骨料和鋼筋的下部形成孔隙或裂紋,從而嚴重影響它們與水泥石之間的界面粘結(jié)力。上浮到混凝土表面的水,容易造成混凝土表面疏松。
由此可見,混凝土的和易性的各個方面有其各自的具體內(nèi)容,它們之間是相互聯(lián)系的,有時甚至是相互矛盾的。例如加大用水量對增大混合料的流動性來說很有效,可很快降低混合料的稠度,但對粘聚性和保水性不利,并對混凝土的強度影響很明顯。因此,所謂混凝土的“和易性”就是這幾個方面的性質(zhì)在某種具體條件下的矛盾統(tǒng)一。
二、 和易性測定
混凝土拌合物的和易性內(nèi)涵比較復(fù)雜,難以用一種簡單的測定方法和指標來全面恰當?shù)帽磉_。目前,通常通過實驗測定流動性.以目測和經(jīng)驗評定粘聚度和保水度?;炷康牧鲃有杂贸矶缺硎荆錅y定方法有坍落度與坍落擴展法和維勃稠度法兩種。通過實驗結(jié)果綜合判斷和易性。
對于流動性,在自重作用下具有可塑性或流動性的新拌混凝土采用坍落度法;而對于較干硬的新拌混凝土,采用維勃稠度法。
1.坍落度試驗
坍落度實驗中流動性用標準坍落圓錐筒測定。該筒為鋼皮制成,高度H=300mm,上口直徑d=100mm,下底直徑D=200mm。試驗時,將圓錐置于平臺上,然后將混凝土拌合物分三層裝入標準圓錐筒內(nèi),每層用搗棒均勻地搗插25次,搗實后每層高度為筒高的三分之一左右。多余試樣用抹刀刮平,然后穩(wěn)穩(wěn)地垂直提取圓錐筒,將圓錐筒與混合料排放于平板上,測量筒高與坍落后混凝土試體最高點之間的高差,即為混凝土的坍落度。新拌混凝土的坍落度值越大,表明其流動性越好。坍落度筒提離后,如混凝土發(fā)生崩坍或一邊剪壞現(xiàn)象,則應(yīng)重新取樣另行測定;如第二次試驗仍出現(xiàn)上述現(xiàn)象,則表示該混凝土和易性不好。
在測定坍落度的時候,應(yīng)觀察坍落后的混凝土試體的粘聚性及保水性。
粘聚性的檢查方法是用搗捧在已坍落的混凝土錐體側(cè)面輕輕敲打,此時如果錐體逐漸下沉,則表示粘聚性良好,如果錐體倒塌、部分崩裂或出現(xiàn)離析現(xiàn)象,則表示粘聚性不好。
保水性以混凝土拌合物稀漿析出的程度來評定,坍落度筒提起后如有較多的稀漿從底部析出,錐體部分的混凝土也因失漿而骨料外露,則表明此混凝土拌合物的保水性能不好;如坍落度筒提起后無稀漿或僅有少量稀漿自底部析出,則表示此混凝土拌合物保水性良好。
當混凝土拌合物的坍落度大于220mm時,用鋼尺測量混凝土擴展后最終的最大直徑和最小直徑,在這兩個直徑之差小于50mm的條件下,用其算術(shù)平均值作為坍落擴展度值;否則,此次試驗無效。
根據(jù)新拌混凝土坍落度值的大小,可將其劃分為四個流動性級別的混凝土:低塑性混凝土坍落度為10~40mm;塑性滬寧圖坍落度為50~90mm;流動性混凝土坍落度為100~150mm;大流動性混凝土坍落度為>160mm。
如果發(fā)現(xiàn)粗骨料在中央集堆或邊緣有水泥漿析出,表示此混凝土拌合物抗離析性不好。
而且,坍落度試驗方法不適用于骨料最大粒徑大于40mm或坍落度值小雨10mm的新拌混凝土。
2.維勃稠度試驗
對于坍落度小于10mm的干硬性混凝土拌合物的流動性采用維勃稠度指標來表其特征。
該方法是將坍落度筒放在直徑為40mm、高度為200mm圓筒中,圓筒安裝在專用的振動臺上。按坍落度試驗的方法將新拌混凝土裝入坍落度筒內(nèi)后再拔去坍落筒,并在混凝土頂上置一透明圓盤。開動振動臺并記錄時間,從開始振動至透明圓盤底面被水泥漿布滿瞬間止,所經(jīng)歷的時間,即為混凝土的維勃稠度值。
混凝土拌合物流動性按維勃稠度大小,可分為4級:超干硬性(≥31 s);特干硬性(30~21 s);干硬性(20~11 s);半干硬性(10~5 s)。
這種測定方法適用于骨料最大粒徑不大于40mm,維勃稠度在5~30 S之間的混凝土拌合物稠度測定。
三、 結(jié)語
在工程建設(shè)中,混凝土材料的地位舉足輕重,而混凝土的和易性對于施工的難度影響也是相當大的,對于混凝土的強度,耐久性影響也是相當大的,總之,混凝土拌合物的和易性好壞直接影響混凝土的質(zhì)量。所以,混凝土的和易性要很好的控制,而且提高硬化后混凝土的強度與耐久性,就要對混凝土拌合物的和易性加強檢驗與測定,當不斷改善后,找到最合適的配合比,從而提高混凝土結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。