分析影响新拌混凝土工作性的因素及改善措施

发表时间:2015/11/11   来源:《工程建设标准化》2015年7月供稿   作者:暴丽媛
[导读] 河北省承德市公路工程中心试验室 水泥混凝土在尚未凝结硬化以前,称为水泥混凝土拌合物,新拌混凝土的工艺性质,称之为工作性。
暴丽媛
  (河北省承德市公路工程中心试验室,河北,承德,067000)
  【摘  要】道路桥梁等工程质量的好与坏,起决定性作用的是混凝土。因此加强混凝土施工质量的控制至关重要。本文首先提出了当前工程中新拌混凝土施工存在的问题,然后对影响新拌混凝土工作性的因素及改善措施展开分析,供同行参考。
  【关键词】新拌混凝土;影响;措施
  1.引言
  水泥混凝土在尚未凝结硬化以前,称为水泥混凝土拌合物,新拌混凝土的工艺性质,称之为工作性。新拌混凝土的工作性,也称和易性,是混凝土拌合物易于施工操作(拌和、运输、浇筑、振捣)且成型后质量均匀密实的性能。实际上,混凝土拌合物的和易性是一项综合技术性质,包括流动性、黏聚性和保水性三个方面。流动性是混凝土拌合物在自重或机械振捣作用下,能产生流动,并填满模板的性能。黏聚性是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。保水性是保证混凝土在施工过程中,具有一定的保水能力,不致产生严重的泌水现象。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,我们要保证这三个方面符合规范和设计要求。下文重点分析了影响新拌混凝土工作性的因素和几点措施。
  2.当前工程建设中新拌混凝土施工存在的问题
  在当前工程建设施工中,混凝土是使用量极高的建筑材料,新拌混凝土的工作性对于建筑工程的质量有着重要的影响。在桥梁、公路、建筑物中使用混凝土浇筑的部位往往是桥梁、建筑的桩梁、灌注桩等,这些部位是关系到工程质量是否达标、能否正常使用的关键,所以在工程中的新拌混凝土的重要性不言而喻。但在实际工程建设施工中,往往存在这样那样的问题。新拌混凝土工作性主要体现在流动性、可塑性、稳定性和易密性上。实际施工中对新拌混凝土工作性的把握不准,难以实现其最高质量、最高工作性。在使用新拌混凝土进行建筑浇筑作业时,混凝土流动性不能确定,多出现新拌混凝土水分过大,流动性大等问题。在新拌混凝土流动性较小时,施工单位多采用在搅拌车内加水的方式来增加新拌混凝土的流动性,但这种做法造成了混凝流动性不均匀,水分多的部分流动性大,水分小的部分流动性小,使用这样的新拌混凝土进行浇筑或者振捣时混凝土因为流动性的不均匀极易产生颗粒或者分层现象,这样的新拌混凝土大大降低了其稳定性和易密性,浇筑的混凝土构件内部容易存在气泡,一旦发生离析现象,其浇筑的构件容易开裂、渗水,极易造成工程质量不可挽回的后果。这样不仅造成资源的浪费,还给人民生命财产安全造成巨大隐患。新拌混凝土工作性之间是相互影响的,必须对每一个影响新拌混凝土工作性的因素进行研究和探析,确定工作性之间的相互联系,提高新拌混凝土的黏聚性和保水性,控制新拌混凝土的流动性,掌握提高新拌混凝土工作性的措施,达到提高工程质量的目的。
  3.影响新拌混凝土工作性的因素分析
  3.1 水泥浆的数量
  混凝土拌合物中的水泥浆,一部分填充集料间的空隙,另一部分包裹在集料表面并略有富余,确保了拌合物有一定的流动性。在水灰比一定的前提下,水泥浆越多,则流动性越大,但如水泥浆过多,集料则相对减少,将出现流浆现象,导致了拌合物的稳定性较差,不但浪费水泥,更会使拌合物的强度和耐久性大打折扣;若水泥浆用量过少,则无法充分的包裹集料表面及填充其空隙,拌合物会产生崩塌现象,失去稳定性,因此,拌合物中的水泥浆数量应满足流动性为宜。


  3.2水灰比的影响
  在特定用水量的前提下,水灰比小(水泥用量多)时,会使水泥浆变粘,拌合物流动性相对较小;若加大水灰比(减小水泥用量),可使水泥浆变稀,流动性相对增大,会使拌合物产生流浆、离析的现象,影响混凝土的强度。因此,应合理的选择水灰比。
  3.3 砂率
  混凝土砂率反应了粗细集料的相对比例,它允许混凝土骨料的空隙和总面积。当混凝土中水泥浆用量一定时,砂率偏大,则集料的总表面积就会增大,包裹砂子的水泥浆层变薄,从而使砂粒间的摩擦阻力加大,拌合物的流动性减小;砂率偏小,虽然集料的表面积减小,但由于砂浆量不足,水泥浆除填充石子空隙外,包裹在集料表面的水泥砂浆层变薄,拌合物的流动性变小,同时由于砂量不足,也宜导致混凝土出现离析、泌水等现象,影响工作性。因此,砂率有一个合理值。
  3.4单位用水量
  无论是水泥浆的多少,还是水泥浆的稠度,实际上对混凝土拌合物流动性起决定作用的是用水量的多少。增加用水量,流动性增大,但硬化后混凝土会产生较大的孔隙,从而降低了混凝土的强度和耐久性。另外用水量过多,会使新拌混凝土产生分层、泌水现象,反而降低工作性。因此,在保证混凝土强度和耐久性的条件下,应根据混凝土流动性来确定单位用水量
  3.5 水泥的品种和集料的性质
  水泥品种不同,达到标准流动性的用水量不同,在其他条件相同的前提下,标准稠度用水量小的水泥,那么它的混凝土拌合物的流动性较大。往往普通水泥的混凝土拌合物比火山灰水泥和矿渣水泥的工作性好。虽然矿渣水泥拌合物的流动性好,但黏聚性差,容易出现泌水、离析等现象。而火山灰水泥流动性小,但黏聚性最好。在相同用水量的前提下,集料形状较圆、少棱角、表面光滑的卵石,所拌制的混合料流动性大,但强度较表面有棱角、粗糙的碎石低。
  3.6 温度与搅拌时间
  温度越高,混凝土拌合物的水分蒸发越快,流动性越小,在一定条件下,温度每升高10℃,塌落度大约减小20mm~40mm,夏季施工时必须注意这一点。另外搅拌时间长短,也会影响混凝土拌合物的工作性,若搅拌时间不足,拌合物的工作行就越差,质量也不均匀。所以规范规定最小搅拌时间为1~3min。
  3.7 外加剂
  在混凝土拌合物中添加某些外加剂,可在不增加用水量和水泥用量的情况下,有效的改善混凝土拌合物的工作性。
  4.改善新拌混凝土工作性的主要措施
  根据影响新拌混凝土工作性的内外因素,在具体施工实践中,要从影响工作性的内外因素考虑,首先要根据不同的工作性需要,选择合适规格、细度的水泥。其次根据工程建设项目对新拌混凝土工作性的需要选择合理的砂和石料,注意砂、石的级配,提高新拌混凝土的可塑性、流动性和致密性。砂、石的适当配比可以节约水泥、增加混凝土强度。控制砂率、水灰比、浆集比,以此增加新拌混凝土的可塑性、强度等工作性,实现混凝土工程耐用性的增加。选用高频率的混凝土搅拌机,使混凝土充分搅拌。为了减少外界环境因素对新拌混凝土工作性的影响,可以通过使用高效能的振捣机对新拌混凝土进行捣实,减少混凝土组成成料间的空间间隙,提高新拌混凝土的工作性。
  5.结语
  总而言之,新拌混凝土的工作性是混凝土质量控制的重要技术,对混凝土的质量起决定性作用,在工程建设中,我们要不断的加强新拌混凝土的质量控制,使其具有较好的工作性能,提高工程质量。
  参考文献:
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  [2]张美珍.公路工程检测技术:第2版[M].北京:人民交通出版社.2005(7).
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