影响混凝土工作性变化规律的探讨
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混凝土的工作性姓名班级:学号:摘要:在土木工程建设过程中,为获得密实而均匀的混凝土结构以方便施工操作(拌合、运输、浇注、振捣等过程),要求新拌混凝土必须具有良好的施工性能,如保持新拌混凝土不发生分层、离析、泌水等现象,并获得质量均匀、成型密实的混凝土。
这种新拌混凝土施工性能称之为新拌混凝土的工作性。
正文:1.工作性的概念混凝土拌和物的工作性是一项综合技术性能,包括流动性、黏聚性和保水性三方面的含义。
流动性:指新拌混凝土在自重力或机械振动力作用下,能够流动并均匀密实地填充模板的能力。
黏聚性:黏聚性是指新拌混凝土的组成材料之间具有一定的黏聚力确保不致发生分层、离析现象,使混凝土能保持整体稳定的性能。
保水性:新拌混凝土保持其内部水分的能力称为保水性综上所述,新拌混凝土的流动性、黏聚性、保水性之间相互关联和制约。
黏聚性好的新拌混凝土,往往保水性也好,但其流动性可能较差;流动性很大的新拌混凝土,往往黏聚性和保水性有变差的趋势。
随着现代混凝土技术的发展,混凝土目前往往采用泵送施工的方法,对新拌混凝土的和易性要求很高,三方面性能必须协调统一,才能既满足施工操作要求,又能确保后期工程质量良好。
2.工作性的测定通常对较稀、自重作用下具有可塑性或流动性的新拌混凝土采用坍落度法;而对于较干硬的新拌混凝土,采用维勃稠度法。
①坍落度法坍落度法具体测定方法:将新拌混凝土分三层装入圆锥形筒(标准坍落度圆锥筒)内,每层均匀捣插25次,捣实后每层高度为筒高的1/3左右,抹平后将圆锥筒垂直平稳地向上提起,新拌混凝土锥体就会在自重作用下坍落高度即为该混凝土拌和物的坍落值(单位mm)。
新拌混凝土的坍落值越大,表明其流动性越好。
在测定坍落度的同时,应观察新拌混凝土的黏聚性和保水性,从而全面的评价其工作性黏聚性的检查方法是:用捣棒轻轻敲击已坍的新拌混凝土锥体,若锥体四周逐渐下沉,则黏聚性良好;若椎体倒塌或部分崩裂,或发生离析现象,则表示黏聚性不好。
影响混凝土工作性能的因素及改善方法发表时间:2018-07-18T10:26:07.697Z 来源:《基层建设》2018年第18期作者:谢云锋[导读] 水泥混凝土在尚未凝结以前,称为新拌混凝土或混凝土拌合物。
济宁市任城区交通运输和港航局山东济宁水泥混凝土在尚未凝结以前,称为新拌混凝土或混凝土拌合物。
新拌水泥混凝土是不同粒径的矿质集料粒子分散在水泥浆体分散介质中的一种复杂分散系,具有弹、粘、塑性质,主要用工作性或称和易性来表征。
混凝土的工作性包含四个方面的性能:流动性、可塑性、稳定性和易密性。
1 影响新拌混凝土工作性的因素1.1 水泥特性水泥的品种、细度、矿物组成以及混合材料的掺量等会影响需水量,由于不同品种的水泥达到标准稠度的需水量不同,所以不同品种的水泥配制的混凝土拌合物具有不同的工作性。
通常普通水泥的混凝土拌合物比矿渣和火山灰水泥的混凝土拌合物工作性好。
矿渣水泥拌合物的流动性虽大,但粘聚性差,易泌水离析;火山灰质水泥流动性小,但粘聚性好。
此外,适当提高水泥的细度可改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性,减少泌水离析现象。
1.2集料特性集料的特性包括集料最大料径、形状、表面纹理、级配和吸水性等,这些特性不同程度地影响新拌混凝土的工作性,其中最明显的是,卵石拌制的混凝土工作性较碎石的好。
集料的最大粒径增大,可使集料的总表面积减少,拌合物的工作性也随之改善。
此外,具有优良级配的混凝土拌合物具有较好的工作性。
1.3集浆比集浆比就是单位混凝土拌合物中,集料绝对体积与水泥浆绝对体积之比。
水泥浆在混凝土拌合物中,除了填充集料间的空隙外,还包裹集料的表面,以减少集料间的摩阻力,使混凝土拌合物具有一定的流动性。
在单位体积的混凝土拌合物中,如水灰比保持不变,则水泥浆的数量越多,拌合物的流动性愈大。
但若水泥浆数量过多,则集料的含量相对减少,达一定限度时,将会出现流浆现象,使混凝土拌合物的粘聚性和保水性变差,同时对混凝土拌合物的强度和耐久性也会产生一定的影响。
影响混凝土工作性的因素
〔1〕组成材料
1〕水泥品种及细度:不同品种和细度水泥需水量不同,需水量越大,相应混合料的流动性越小,保水性和粘聚性越好。
2〕骨料的品种和粗细程度:粗骨料的颗粒较大、粒形较圆、外表光滑、级配较好时,混合料流动性相对较大。
砂子的细度模数越大,流动性越大,但粘聚保水性有所下降。
〔2〕配合比
1〕单位用水量:是混凝土流动性的决定因素。
用水量越大,流动性随之增大。
但过高会导致保水性和粘聚性变差,产生泌水或分层离析现象。
2〕水灰比和集灰比:水灰比不变时,减小集灰比,流动性增大;集灰比不变,减小水灰比,那么流动性降低。
3〕砂率:水灰比一定,砂率在一定范围内增大,有助于提高混凝土混合料的流动性。
4〕外加剂:改善混凝土工作性的外加剂主要有减水剂和引气剂,它们能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。
〔3〕掺合料
1〕粉煤灰:一般而言,掺入适当比例的粉煤灰可显著改善混凝土混合料的工作性。
2〕磨细矿渣:混凝土中掺入适量的矿渣粉(一般控制在20%~50%),可显著提高混合料的粘聚性和保水性,减少离析泌水现象,但对流动性的改善作用不明显。
3〕硅灰、沸石粉:此类矿物掺和料具有极高的外比外表积(硅灰)或内比外表积(沸石),因此会导致所生产混凝土混合料的需水量显著提高,低掺量时能减少混凝土离析泌水,增加粘聚性;但掺量过高那么会导致混凝土混合料变得干硬而无法正常施工操作。
〔4〕时间和气候
拌合完混合料,随时间延长而逐渐变得干稠,工作性变差。
气温高、湿度小、风速大将加速流动性的损失。
TRANSPOWORLD 2012No.19(Oct)134HIGHWAY现代公路自密实混凝土是一种高性能混凝土,它满足一般高性能混凝土的特性一一良好的工作性,同时又具有自身的特点是依靠自身重力,无需振捣,自行密实成型,不泌水不离析。
在配制自密实混凝土的过程中,应根据其特性,设法谋求大流动性和抗分离性的平衡,进而获得良好的自填充性。
影响因素分析高效减水剂对自密实混凝土拌合物性能的影响高效减水剂是配制自密实混凝土的关键组成材料,其性能对自密实混凝土的工作性和物理力学性能具有决定性影响。
通过掺入适宜的高效减水剂,能使混凝土在较低的水胶比下获得适宜的粘度、良好的流动性、粘聚性和保塑性,达到自密实性能要求。
,本研究采用了鑫宏光开发的高效减水剂,并与西卡高效减水剂进行对比。
本研究将不同掺量的高效减水剂掺入水胶比为0.28的水泥净浆中,测试净浆的流动度及经时损失,以此初评两种高效减水剂的作用效果。
胶凝材料总量对自密实混凝土拌合物性能的影响如图1所示,随着胶凝材料的增加,混凝土浆体体积增加,混凝土拌合物的T500流动时间减小、塌落度和扩展度增大,填充性能、间隙通过性能,抗离析性都有所提高。
当配制C60自密实混凝土时,胶凝材料总量为580 Kg/m3,混凝土间隙通过性、填充性和抗离析性能均较优;胶凝材料总量达到600Kg/m3时,虽然混凝土拌合物的T500流动时间较小,但混凝土拌合物的工作性能反而变差。
这是因为自密实混凝土胶凝材料总量增大,拌合物中基材砂浆含量增大,且砂浆自身粘度和剪切应力减小,使混凝土拌合物稠度降低;同时减少混凝土拌合物内部粗骨料(石子)之间的接触,减小了粗骨料之间的摩擦力,致使混凝土拌合物的粘度和剪切应力减小,改善了混凝土拌合物的工作性能。
胶凝材料组成对自密实混凝土拌合物性能的影响自密实混凝土浆体总量较大,若单用水泥作为胶结材会引起混凝土早期水化热较大、硬化混凝土收缩较大、不利于提高混凝土的耐久性和体积稳定性。
浅谈影响混凝⼟施⼯⼯作性能因素1 混凝⼟⼯作性能混凝⼟⼯作性能主要以“和易性”、“粘聚性”、“保⽔性”三性表⽰混凝⼟⼯作性能优劣。
(1)混凝⼟和易性:⽬前尚⽆混凝⼟和易性准确的定义,很难⽤某⼀项技术定量指标来确切表达,和易性是针对混凝⼟拌合物稠度⽽⾔,作为评定混凝⼟拌合物的流动性和稳定性等综合⼯艺性能的⼀个总概念,⽆法定量表⽰。
(2)混凝⼟粘聚性:也是定性的,⽆法⽤定量表达。
粘聚性是指混凝⼟拌合物在运输及浇筑过程中要具有⼀定的粘聚⼒,泵送时能整体向前流动,混凝⼟包裹⼒、粘结⼒要强;混凝⼟不产⽣分层,离析现象,使混凝⼟获得整体均匀⼀致的性能,确保泵送时通畅,不发⽣堵塞现象。
(3)混凝⼟保⽔性:指混凝⼟拌合物在施⼯过程中,具有⼀定的保⽔能⼒,从⽽使混凝⼟不致产⽣较严重的析⽔——泌⽔现象的能⼒。
我们要求混凝⼟保持⼀定的⼯作性能,是个综合性的要求,泵送混凝⼟泵送时,⽆论⾼度多⾼、距离多远都能整体流动,泵送阻⼒⼩,不堵管、不堵泵。
2 混凝⼟⼯作性能判定混凝⼟和易性、粘聚性、保⽔性都可通过试验混凝⼟坍落度时观察混凝⼟的外观状态,凭经验作判断,所以说,混凝⼟坍落度是混凝⼟内在质量的外在表现,极为重要。
混凝⼟坍落度是指浇筑时的浇筑坍落度。
通过实测:泵送混凝⼟坍落度,静态损失⽐动态损失⼤20mm左右。
所以,混凝⼟运输车要不停的转动(3~6或4~8转/分)。
混凝⼟坍落度还有个经时损失问题,实践证明30min、60min坍落度损失不宜⼤于20~30mm。
混凝⼟的“ 三性”要综合考虑,不能只为提⾼混凝⼟流动性,增加⽤⽔量⽽使粘聚性、保⽔性降低。
有关混凝⼟⽅⾯的标准,对混凝⼟⼯作性的要求,都提出以坍落度来表⽰。
测坍落度时,同时观察混凝⼟试体的粘聚性和保⽔性,⽤捣棒在坍落的混凝⼟锥体侧⾯轻轻敲打,如锥体逐渐下沉,表⽰粘聚性好,如锥体倒坍,崩裂或离析则表⽰不好。
保⽔性以混凝⼟拌合物稀浆析出的程度来评定。
如有较多的稀浆从底部析出,⾻料外露,则表明此混凝⼟保⽔性不好;坍落度筒提起后,⽆稀浆或少量稀浆⾃底部析出,表⽰保⽔性好。
影响混凝土拌和物工作性的主要因素及改善措施随着社会的不断进步,物质文明的极大提高及建筑工程施工技术水平日趋成熟完善,混凝土已作为我国建筑业的最主要结构材料,在各种工程建设中作为重要的建筑材料广泛使用,其质量的优劣已直接影响到我国建筑业的发展进程。
而混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料、水及外加剂或外掺料经拌和凝结而成的。
为了提高工程施工质量,为了保证建筑物的正常使用寿命和其安全性,混凝土拌和物的工作性就显得尤为重要了。
在混凝土建筑物中,由于各个部位所处的环境不同,工作条件也不相同,对混凝土性能的要求也不一样,故根据具体情况,采用不同性能的混凝土,达到在满足性能要求的前提下,经济效益显著的目的。
新拌制的混凝土拌和物应具有施工所要求的工作性,硬化后的混凝土要能满足设计强度和耐久性的要求。
1混凝土拌和物的工作性混凝土拌和物的工作性是混凝土的一项综合技术性质。
是指混凝土拌和物易于搅拌、运输、浇筑、振捣密实等施工操作,使其不发生分层离析现象,并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。
它包括流动性、粘聚性和保水性三个方面内容。
流动性是指混凝土拌和物在自重或机械振动作用下能产生流动,并均匀、密实地填满模板的性能。
流动性的大小反应拌和物的稠稀,它影响施工难易及混凝土质量。
粘聚性是指混凝土拌和物中各种组成材料之间有较好的粘聚能力,在运输和浇筑过程中,不致产生分层离析,使混凝土保持整体均匀的性能。
粘聚性差的拌和物中水泥浆或砂浆与石子易分离,混凝土硬化后会出现蜂窝、麻面、空洞等不密实现象。
严重影响混凝土的质量。
保水性是指混凝土拌和物保持水分,不易产生泌水的性能。
保水性差的拌和物在浇筑过程中,由于部分水分从混凝土内析出,形成渗水通道;浮在表面的水分,使上、下两混凝土浇筑层之间形成薄弱的夹层;部分水分还会停留在石子及钢筋的下面形成水囊或水膜,降低水泥浆与石子及钢筋的胶结力。
这些都将影响混凝土的密实性,从而降低混凝土的强度和耐久性。
影响新拌水泥混凝土工作性的因素分析及改善措施【摘要】新拌混凝土的工作性是混凝土质量控制的一项重要的技术性质,它对混凝土的质量起决定性作用。
本文对影响新拌混凝土工作性的(内、外)因素进行分析,并提出相应的改善措施,从而更好地保证混凝土施工质量。
【关键词】新拌混凝土;影响因素;改善措施新拌混凝土具有的综合性能,称之为上作性(或称和易性)。
是混凝凝土拌合物易于施工运输、浇注和振捣要求的流动性;能保持不为外力作用脆断的可塑性;施工时不产生分层、离析、泌水的稳定性和易于振捣致密的密实性。
可见新拌混凝土质量的好坏,取决于混凝土的流动性、黏聚性、保水性,因此很有必要对影响混凝土工作性的因素进行研究,保证新拌混凝土的质量。
1 组成材料(内因)1.1 各组成材料的性质1.1.1 水泥水泥在混凝土中是一种胶凝材料,起着胶结作用。
通常加普通水泥的新拌混凝土比加火山灰水泥、矿渣水泥的工作性好。
此外,水泥的细度对拌合物的工作性也有很大的影响,在相同用水量情况下水泥的细度越细其新拌混凝土流动性越小,但粘聚性和保水性较好。
1.1.2 水水是混凝土缺一不可的材料。
无论是水泥的水化,还是混凝土的硬化成形,以及混凝土后期的养护都离不开水。
在混凝土施工过程中所涉及到的水有拌合用水、水化用水、泌出水和养护水四种。
规范要求,应不含有影响混凝土正常凝结和硬化的有害杂质、油质和糖类等。
自来水或可饮用水一般能符合要求,含有杂质的水可能会对混凝土的某些性能,如凝结时间、强度增长、颜色和长期耐久性能产生影响。
1.1.3 砂砂在混凝土中是一种细集料,起次要骨架作用。
优质的混凝土用砂具有高的密实度和小的比表面,既能保证硬化后混凝土的强度、耐久性满足要求,又能达到在施工中具有适宜的工作性,同时又节约水泥的目的。
砂的级配反映大小砂粒的搭配情况,级配影响砂的空隙率的大小,为节约水泥和提高混凝土的密实度,应该使用级配良好的砂以达到最小的空隙率。
砂的粗细程度也会影响混凝土的工作性。
影响混凝土工作性的因素混凝土工作性是指混凝土的流动性、塑性和可加工性。
影响混凝土工作性的因素有很多,下面将详细介绍。
1.水泥熟料的种类和品种:不同品牌、不同类型和不同标号的水泥熟料其活性和流动性会有所差异,从而影响混凝土的工作性能。
一般情况下,硅酸盐水泥比普通硅酸盐水泥具有更好的工作性。
2.水灰比:水灰比是指水与水泥熟料质量之比,这是决定混凝土流动性的重要参数。
水灰比过大会造成混凝土流动性较差,容易出现塌落度不符合要求的情况;而水灰比过小则会使混凝土过于干燥,不易施工。
因此,合理控制水灰比是保证混凝土工作性的关键。
3.骨料的种类和粒径:骨料的形状、粒径分布和石子与沙子的比例等因素直接影响混凝土的工作性。
合理的骨料配合可以增加混凝土的流动性和可加工性。
4.外加剂的使用:外加剂包括减水剂、增稠剂、塑化剂等,在一定程度上可以改善混凝土的工作性能。
减水剂能够降低水泥浆体的表面张力,提高流动性;增稠剂可以提高混凝土的塑性,增强凝结体的内聚力。
5.环境温度:环境温度对混凝土的凝结过程和液体转化为固体的速度有一定影响。
在高温环境下,混凝土的凝结过程会加快,从而增加了其可加工性;而在低温环境下,混凝土会凝结缓慢,增加了施工的难度。
6.施工方式和工艺:施工方式和工艺的选择也对混凝土的工作性能有一定影响。
例如,采用抹光、振捣等工艺可以改善混凝土的密实性和表面质量,提高工作性。
7.其他因素:混凝土中还会有一些其他因素对工作性能产生影响,如混凝土的浇筑高度、浇注速度、搅拌时间等。
总的来说,混凝土的工作性能受多个因素的综合影响,水灰比的控制、骨料和外加剂的选用以及施工工艺的合理安排是保证混凝土工作性能的关键。
通过合理调整这些因素,可以使混凝土具有良好的流动性、塑性和可加工性,提高施工效率和混凝土工程的质量。
影响混凝土施工工作性能因素混凝土是一种由水泥、骨料、砂石和水等原材料混合而成的建筑材料,具有重量轻、强度高、耐久性好等特点。
混凝土的施工工作性能是指混凝土在施工过程中的可塑性、流动性、自流性和坍落度等方面的表现。
影响混凝土施工工作性能的因素有以下几个方面:1.水灰比:水灰比是指混凝土中水的质量与水泥含量之比。
水灰比越小,混凝土的强度越高,但可塑性和流动性会相应降低。
适当的水灰比可以保证混凝土的工作性能和强度之间的平衡。
2.骨料的质量和粒度:骨料是混凝土中的填充材料,它的质量和粒度对混凝土的工作性能有重要影响。
优质的骨料可以提高混凝土的强度和耐久性,而合适的骨料粒度可以改善混凝土的可塑性和流动性。
3.外加剂的使用:外加剂是指在混凝土中添加的一些特定的化学物质,如减水剂、增粘剂、缓凝剂等。
外加剂的使用可以改善混凝土的可塑性、流动性和坍落度,提高其施工性能。
4.掺合料的使用:掺合料是指在混凝土中添加的一些非水泥主要成分的材料,如粉煤灰、矿渣粉等。
掺合料的使用可以提高混凝土的工作性能和耐久性,降低成本,减少对自然资源的消耗。
5.施工环境条件:施工环境的温度、湿度和气压等条件也会对混凝土的工作性能产生影响。
高温和低温环境会影响混凝土的凝固速度和强度发展,湿度和气压的变化会影响混凝土的可塑性和流动性。
6.施工操作技术:混凝土的施工操作技术也是影响其工作性能的重要因素。
操作人员应熟悉混凝土的特性和施工工艺,采取正确的操作方法,掌握好施工节奏和顺序,保证混凝土的质量和工作性能。
7.施工设备和工具:混凝土施工所使用的设备和工具对其工作性能也有一定影响。
例如,搅拌机的搅拌时间和搅拌速度、输送管道的直径和长度等因素都会对混凝土的可塑性和流动性产生影响。
总之,混凝土的施工工作性能受到多种因素的影响,包括水灰比、骨料质量和粒度、外加剂和掺合料的使用、施工环境条件、施工操作技术以及施工设备和工具等。
合理控制这些因素,可以提高混凝土的工作性能,确保施工质量。
混凝土的工作性能混凝土是一种常见的建筑材料,具有广泛的应用领域。
它的工作性能是评价混凝土质量的重要指标之一。
本文将探讨混凝土的工作性能及其影响因素,并介绍一些改善混凝土工作性能的方法。
第一部分:混凝土的工作性能概述混凝土的工作性能是指混凝土在施工过程中具备的可塑性、流动性和耐久性等特性。
良好的工作性能可以保证混凝土在施工过程中能够流动到模板中,并将模板中的空隙填充,形成良好的结构。
同时,良好的工作性能还能提高施工效率,减少施工过程中的劳动强度。
第二部分:影响混凝土工作性能的因素2.1 水灰比水灰比是混凝土制备过程中一个重要的指标,它表示混凝土中水的含量与水泥的含量之比。
水灰比越小,混凝土的工作性能越差,因为水灰比小的混凝土会导致混凝土的凝结过程加快,使得混凝土变得粘稠,难以流动到模板中。
2.2 骨料的选择和粒径骨料是混凝土中的填充材料,其种类和粒径会对混凝土的工作性能产生影响。
粗骨料的使用可以增加混凝土的流动性,而细骨料的使用可以提高混凝土的抗裂性能。
同时,不同种类的骨料对混凝土的工作性能也有不同的影响,需根据具体情况进行选择。
2.3 外加剂的使用外加剂是一种在混凝土制备过程中添加的特殊材料,可以改变混凝土的特性。
常见的外加剂有减水剂、粘结剂、增塑剂等。
适当使用外加剂可以改善混凝土的流动性和减少水灰比,从而提高混凝土的工作性能。
第三部分:改善混凝土工作性能的方法3.1 控制水灰比为了提高混凝土的工作性能,可以通过控制水灰比来实现。
根据具体的施工要求和混凝土的目标强度,合理调整水灰比,避免过低或过高的水灰比对混凝土的工作性能造成不利影响。
3.2 优化骨料比例适当调整骨料的种类和粒径,可以改善混凝土的工作性能。
合理选择粗骨料和细骨料的比例,以及合适的骨料种类,能够提高混凝土的流动性和抗裂性能。
3.3 使用适当的外加剂根据混凝土在具体工程中的要求,合理选择并使用外加剂,可以改善混凝土的工作性能。
例如,在需要提高混凝土的流动性和减少水灰比时,可以添加适量的减水剂。
影响新拌混凝土工作性的因素和改善措施新拌混凝土的工作性通常指的是混凝土在施工过程中的可塑性和流动性。
影响新拌混凝土工作性的因素主要包括原材料配比、水灰比、掺合料、外加剂、混凝土温度、施工方式等。
针对这些因素,可以采取一些改善措施来提升混凝土的工作性。
首先,原材料配比是影响混凝土工作性的重要因素之一、如果水灰比过高,混凝土的流动性会增加,但强度可能降低;反之,如果水灰比过低,混凝土的可塑性会减弱。
因此,需要根据具体工程要求合理调整水灰比,以便既满足工作性要求,又能保证混凝土的强度。
其次,掺合料和外加剂的选择对混凝土的工作性也有很大的影响。
掺合料可以改善混凝土的工作性能,比如使用粉煤灰、矿渣粉等可以增加混凝土的流动性和可塑性;使用膨胀剂可以增强混凝土的抗裂性能。
外加剂如减水剂、塑化剂等也可以改善混凝土的工作性能,使其更易于施工。
此外,混凝土的温度也会对工作性产生影响。
在低温环境下,混凝土的流动性和可塑性会受到限制;而在高温环境下,混凝土的浆液会迅速凝结,使得施工困难。
因此,在温度较低的季节或环境中,可以增加混凝土的初始温度或使用加热水、预热骨料等措施来提高混凝土的工作性。
而在高温环境下,可以采取降低混凝土温度、增加凝结抑制剂等措施来控制混凝土的凝结速度,以提高施工工作性。
最后,施工方式也是影响混凝土工作性的因素之一、采用适宜的施工方式可以确保混凝土在施工过程中保持良好的流动性和可塑性。
例如,在大型工程中可以采用泵送方式,利用泵送混凝土的压力来保持混凝土的流动性;在小型工程中,可以采用人工摊铺方式,利用人工操作来保持混凝土的可塑性。
综上所述,影响新拌混凝土工作性的因素多种多样,但通过合理调整原材料配比、选择适当的掺合料和外加剂、控制混凝土温度以及采用适宜的施工方式等改善措施,可以有效提升混凝土的工作性能,保证施工质量。
超高性能混凝土工作性能及力学性能影响因素研究摘要:经济在快速的发展,社会在不断的进步,该文研究了消泡剂的使用、细骨料颗粒级配、硅灰种类及砂胶比等因素对超高性能混凝土(UHPC)拌合物流动度、含气量以及硬化UHPC抗压强度和抗折强度的影响。
研究结果表明,当水灰比较大时,消泡剂的使用可明显降低含气量,使得UHPC抗压强度和抗折强度明显增大。
硅灰加密状态对制备的UHPC流动度和力学性能影响显著,未加密硅灰制备的UHPC力学性能最优,而半加密硅灰制备的UHPC流动度最大。
砂胶比在0.8~1.2范围内增大会降低UHPC拌合物流动度,但抗折强度增长显著。
关键词:超高性能混凝土;消泡剂;砂胶比引言传统混凝土是由水泥、砂、石、掺合料和水根据一定的比例配合,经过搅拌、浇筑后养护成型的水泥基复合材料。
因造价低廉、工艺简便等优点被广泛运用于建筑、桥梁、工业生产等领域,是如今重要的建筑材料。
随着社会的发展,科技的进步,人们对建筑的要求越来越高,对混凝土的各性能强度也提出更高的要求,传统的混凝土显然已经无法满足这样的需求。
超高性能混凝土的研制成功,为混凝土领域提供了新的发展思路。
超高性能混凝土(UltraHighPerformanceCon-crete,UHPC)是一种新型的水泥基材料。
其原材料主要由水泥、超细颗粒、细骨料、纤维和高性能减水剂组成。
通过掺加超细活性颗粒和高效减水剂,达到提高材料密实性和低水胶比的目的,从而改善混凝土材料的性能。
目前国外一些地区的UHPC技术已相对成熟,而我国尚处于研究和初步应用阶段,材料的性能测试是关键。
本文结合普通混凝土性能试验方法标准GB/T50081-2002,探索UHPC简便、准确的基本力学性能试验方法。
1原材料及试验方法1.1原材料采用P.O.52.5级普通硅酸盐水泥,其密度为3.10g/cm3,比表面积为399cm2/g,中位粒径为16.6μm。
所用矿粉为S95级矿粉,密度为2.88g/cm3,比表面积为453cm2/g,中位粒径为13.8μm。
影响新拌水泥混凝土工作性的因素分析及改善措施新拌水泥混凝土工作性是指在施工过程中,混凝土的可塑性、流动性以及易于均匀浇筑、搅拌和铺设的性质。
影响新拌水泥混凝土工作性的因素有很多,主要包括原材料的选择和配比、施工环境条件以及施工操作等。
下面将从这些方面依次进行详细分析,并提出相应的改善措施。
首先,原材料的选择和配比是影响新拌水泥混凝土工作性的重要因素之一、水泥的种类和品牌、砂石的细度模数、骨料的形状和大小等对混凝土的可塑性和流动性有直接影响。
合理选择适合的原材料,并通过科学的配比控制,可以改善混凝土的工作性。
例如,可以选用适量的细砂和适度的石子进行配料,提高混凝土的流动性和均匀性。
其次,施工环境条件也是影响新拌水泥混凝土工作性的重要因素。
温度、湿度和风速等环境因素会直接影响混凝土的流动性和凝结过程。
温度过高会导致混凝土的凝结速度加快,降低流动性;湿度过大或风速过大则可能导致混凝土水分蒸发过快,影响其塑性。
因此,在施工过程中要合理控制环境因素,可以采取遮阳、喷雾降温或者加速剂等手段来改善混凝土的工作性。
最后,施工操作也是影响新拌水泥混凝土工作性的关键因素。
搅拌时间、施工速度、浇筑方式等操作要合理控制,以保证混凝土的均匀性和流动性。
搅拌时间过长会导致混凝土过度塑化,流动性下降;施工速度过快或浇筑方式不当则可能导致混凝土的堆积、堆砌或分层,影响其均匀性。
因此,施工人员需要经过专业的培训和技术指导,并严格按照施工规范进行操作,确保混凝土的工作性能。
综上所述,影响新拌水泥混凝土工作性的因素包括原材料的选择和配比、施工环境条件以及施工操作等。
通过合理控制这些因素,可以有效改善混凝土的工作性能。
因此,在工程实践中,需要在设计、施工和监理等环节中严格把控这些因素,以确保混凝土的工作性能达到设计要求。
影响混凝土工作性变化规律的探讨
1概述
混凝土是由水泥、粗细集料和水按适当比例配合,在需要时掺加适宜的外加剂、掺和料等配制成拌和物,并经一定凝结硬化时间后形成的人造石材。
混凝土的工作性又称和易性,指混凝土具有流动性、可塑性、稳定性和易密性等几方面的综合性能。
流动性是指拌和物在自重或外力作用下产生流动的难易程度;可塑性指拌和物在外力作用下产生塑性流动,不发生脆性断裂的性质;稳定性指拌和物在外力作用下,集料在水泥浆体中保持均匀分布,不会产生离析或泌水现象的性能;易密性指拌和物在捣实或振动过程中克服摩阻力达到密实稠度的能力。
2影响水泥混凝土工作性的因素
2.1水泥浆数量
混凝土拌和物中的水泥浆,除了填充集料间的空隙外,还可包裹集料,它赋予混凝土一定的流动性。
因此,水泥浆的数量对混凝土的和易性有显著影响。
在水灰比一定的条件下,水泥浆增多时,流动性增大,但水泥浆过多会出现流浆现象,容易发生离析。
若水泥浆过少,则集料间缺少黏结物质,黏聚性变差,易出现崩塌。
因此,混凝土拌和物中水泥浆的含量应以满足流动性要求为度,不宜过量。
2.2水泥浆稠度
水泥浆的稠度是由水灰比(W/C)的大小决定的,水灰比为用水
量与水泥质量之比。
水泥浆的干稀程度取决于水泥浆黏聚力的大小。
在保持混凝土水泥用量不变的情况下,会出现以下情形:(1)当水灰比愈小时,混凝土中拌和用水量也愈小,则水泥浆就愈稠,混凝土发涩而变差,拌和物的流动性便愈小,在一定施工条件下难以成型密实。
(2)当水灰比过小时,混凝土中拌和用水量减少,则水泥浆干稠,拌和物的流动性过低,使黏聚性和保水性较高,会给施工造成困难,不能保证混凝土的密实性。
(3)当水灰比过大时,混凝土中拌和用水量过多,则水泥浆过稀,拌和物的流动性虽然较大,但会造成黏聚性和保水性变差,而产生流浆及离析现象,并严重影响混凝土的强度和耐久性。
因此,无论是水泥浆的多少还是稀稠,实际上对拌和物流动性起决定作用的是单位体积的水量。
不能用单纯改变用水量的方法来调整混凝土的流动性,而应采取在保持水灰比不变的条件下,用调整水泥浆量的办法来调整拌和物的流动性,使其满足施工要求。
2.3砂率
砂率是指细骨料(砂)的质量占骨料(砂石)总质量的百分率,反应了粗细集料的相对比例。
试验证明,砂率的变动会使骨料的总表面积及空隙率发生变化。
水泥砂浆在砼拌和物中起润滑作用,可以减少粗集料颗粒之间的摩阻力。
所以,在一定砂率范围内,随着砂率的增加,润滑作用也明显增加,从而提高了混凝土拌和物的流动性。
因此,砂率大小对拌和物的和易性有很大的影响。
当水泥浆用量一定时,砂率过大,则集料的总表面积及空隙率会增大,需较多水泥浆填充和包裹集料,使起润滑作用的水泥浆减少,故流动性也减小。
若保持流动性不变,则需增加水泥浆,水泥耗量也相应的增多。
当砂率过小,集料的空隙率显著增加,不能保证在粗集料之间有足够的砂浆层,也会降低混凝土的流动性,并会严重影响黏聚性和保水性,造成离析、流浆等现象,影响混凝土的工作性。
因此,砂率既不能过大,也不能过小,应有一个合理值称为合理砂率。
当砂率适宜时,砂不但填满石子间的空隙,而且还能保证粗骨料间有一定厚度的砂浆层,以减小粗骨料间的摩阻力,使混凝土拌和物有较好的流动性,且能保持黏聚性和保水性良好,这个适宜的砂率称为合理砂率。
由上可知,砂率的大小将影响拌和物的工作性及水泥用量。
在配置混凝土时,合理砂率可通过试验、计算、查表等方法确定。
2.4水泥品种和骨料性质
水泥品种,集料的种类、级配、颗粒形状、表面特征及最大粒径等都对混凝土拌和物的和易性有一定影响。
需水量大的水泥拌和物流动性较小,但一般黏聚性和保水性较好,泌水性大的水泥拌制混凝土的保水性差。
级配好的集料拌制的混凝土的流动性较大,黏聚性和保水性也较好。
集料中针、片、长颗粒较多时,混凝土的流动性减小,易产生离析。
表面光滑的集料(如河沙、卵石)拌制的混凝土的流动性较好。
集料的最大粒径增大,总表面积减小,混凝土的流动性较大。
2.5时间及温度
由于存放时间、风速和环境温湿度等因素,混凝土的拌和物随时间延长和环境温度的升高,会使骨料吸收和蒸发水分,水泥水化反应加快,使流动性变差、塌落度下降。
2.6施工工艺
经验表明,用相同的配合比设计测塌落度,机械拌和>人工拌和,搅拌时间越长则塌落度越大。
3改善混凝土工作性的措施
(1)改善砂、石的级配(特别是石子的级配),有利于砼质量的提高,但要增加备料工作。
(2)尽量采用较粗大的砂、石。
(3)尽可能降低砂率,通过试验采用合理砂率,有利于提高混凝土质量和节约水泥。
(4)在砂率不变的条件下,适当增加砂石的用量,可减小拌和物的流动性。
(5)混凝土拌和物塌落度太小时,保持水灰比不变,适当增加水泥浆用量;当塌落度太大,但黏聚性良好时,可保持砂率不变,适当增加砂、石用量。
(6)掺外加剂或掺合料,使混凝土拌和物的工作性符合不同的使用要求。
(7)提高振捣机械的效能。
振捣效能的提高,可降低施工条件对混凝土拌和物的要求,使其达到捣实的效果。
4总结
混凝土的工作性是一项极其复杂的综合指标,为使混凝土拌和物具有良好的质量稳定性,影响混凝土工作性的因素主要内因和外因两大类。
外因主要指施工条件,包括外界环境的气温、湿度、风力大小、气候条件以及时间等。
但应值得重视和了解的因素是在构成混凝土组成材料、特点及其配合比的内因上,其中包括原材料特性、单位用水量、水灰比和砂率等方面。
严格控制每道施工工序,认真把好每道关,良好的和易性既是施工的要求,也是获得质量均匀、密实混凝土的基本保证。