《混凝土和易性》PPT课件.ppt

土 木 工 程 材 料 civil engineering materials 中国石油大学(华东),4.2 混凝土拌合物的性能,混凝土在未凝结硬化以前，称为混凝土拌合物。它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获得良好的浇灌质量；混凝土拌合物凝结硬化以后，应具有足够的强度，以保证建筑物能安全地承受设计荷载；并应具有必要的耐久性。,4.2.1和易性的涵义与测定 和易性混凝土拌合物的和易性又称工作性，它是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。 流动性指混凝土拌合物在自重力或机械振动力作用下易于产生流动、易于输送和易于充满混凝土模板的性质。 粘聚性混凝土拌合物在施工过程中保持整体均匀一致的能力。粘聚性好可保证混凝土拌合物在输送、浇灌、成型等过程中，不发生分层、离析，即保证硬化后混凝土内部结构均匀。 保水性混凝土拌合物在施工过程中保持水分的能力。保水性好可保证混凝土拌合物在输送、成型及凝结过程中，不发生大的或严重的泌水，既可避免由于泌水产生的大量的连通毛细孔隙，又可避免由于泌水，使水在粗骨料和钢筋下部聚积所造成的界面粘结缺陷。保水性对混凝土的强度和耐久性有较大的影响。,4.2.1和易性的涵义与测定 由于混凝土和易性内涵较复杂，因而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和指标。 通常是以稠度实验来评定和易性。 稠度实验包括坍落度与坍落扩展度法以及维勃稠度法。,坍落度与坍落扩展度法, 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，通常是做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。 该方法适用于骨料最大粒径不大于40 mm、坍落度不小于10 mm的混凝土拌合物稠度测定。 ,根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为： 大流动性混凝土（坍落度大于160）； 流动性混凝土（坍落度为100150）； 塑性混凝土（坍落度为5090）及 低塑性混凝土（坍落度为1040）。 坍落度值小于10的拌合物为干硬性混凝土。,当坍落度大于220 mm时，坍落度不能准确反映混凝土的流动性，用混凝土扩展后的平均直径即坍落扩展度，作为流动性指标。 在进行坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性，以便全面地评定混凝土拌合物的和易性。 ,粘聚性的评定方法是：用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打，若锥体逐渐下沉，则表示粘聚性良好；如果锥体倒塌，部分崩裂或出现离析现象，则表示粘聚性不好。 保水性是以混凝土拌合物中的稀水泥浆析出的程度来评定。坍落度筒提起后，如有较多稀水泥浆从底部析出，锥体部分混凝土拌合物也因失浆而骨料外露，则表明混凝土拌合物的保水性能不好。如坍落度筒提起后无稀水泥浆或仅有少量稀水泥浆自底部析出，则表示此混凝土拌合物保水性良好。,维勃稠度法,坍落度小于10 mm的混凝土拌合物稠度测定。该方法适用于骨料最大粒径不超过40 mm，维勃稠度在530 s之间的混凝土拌合物的稠度测定。,混凝土拌合物流动性按维勃稠度大小，可分为4级： 超干硬性（31 s）； 特干硬性（3021 s）； 干硬性（2011 s）； 半干硬性（105 s）。,4.2.2流动性的选择,考虑：构建截面最小尺寸；配筋疏密；捣实方法；是否泵送。 当需要配置大坍落度混凝土时,应掺用外加剂； 泵送混凝土的坍落度宜为80180 mm。,4.2.3 混凝土拌合物性能的影响因素, 混凝土和易性的影响因素 原材料之间的比例：水泥浆的数量、稠度（W/C）、砂率（指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率） 原材料的性质：水泥、骨料、外加剂及掺合料 环境因素：时间和温度,（1）水泥浆量水泥浆量是指混凝土中水泥及水的总量。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，如果水泥浆越多，则拌合物的流动性越大。但若水泥浆过多，使拌合物的粘聚性变差，强度及耐久性差，不经济。水泥浆太少，粘聚性差，易铲生崩塌现象，强度及耐久性差。 （2）水泥浆稠度（水灰比）在水泥用量不变的情况下，水灰比越小，水泥浆就越稠，混凝土拌合物的流动性便越小，不能保证密实度，施工困难。水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析现象，并严重影响混凝土的强度、耐久性。,需水量定则：实际证明，无论是水泥浆的数量还是水泥浆的稠度，实际上用水量是影响混凝土流动性的最大因素。 当用水量一定时，水泥用量适当变化（增减501003 ）时，基本上不影响混凝土拌合物的流动性，即流动性基本上保持不变。由此可知，在用水量相同的情况下，采用不同的水灰比可配制出流动性相同而强度不同的混凝土。 实际施工中调节混凝土流动性应：保持W/C不变，加水和水泥，单纯加水会降低混凝土强度。,本表用水量系采用中砂时的平均取值，采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加510，采用粗砂则可减少510。 掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整。 水灰比：0.40 0.80（其它参见教材p104）,（3）砂率砂率是指砂用量与砂、石总用量的质量百分比，它表示混凝土中砂、石的组合或配合程度。 砂率影响骨料的总表面积和空隙率。,Sp图 水泥浆用量一定,SpC图 T相同,合理砂率大小影响因素 骨料粒径、级配、种类；砂的粗细；水灰比；施工流动性；外加剂（减水剂、引气剂）,（4）水泥和骨料的性质,水泥的品种（标准稠度需水量）、细度（比表面积）、保水性影响混凝土和易性。 骨料的品种、级配、表面状态影响混凝土和易性。,（5）外加剂,掺加外加剂是改变混凝土和易性最有效的方法，如减水剂、引气剂等。 可改善粘聚性、流动性、保水性。,（6）时间和温度,随时间的延长混凝土逐渐变稠，其原因是： （1）一部分水被骨料吸收 （2）一部分水蒸发 （3）一部分参与水泥水化,温度高，水化硬化快，水分蒸发快，塌落度损失快。,4.2.4 改善和易性的措施 （同时考虑强度、耐久性）,1、掺加外加剂 2、改善骨料的级配 3、在级配良好的情况下，尽可能采用较大粒径的骨料。 4、尽可能降低砂率，选用合理砂率。 5、在拌和砼时，当T过小，应保持W/C不变，增加水泥浆 量。当T过大时，应保持Sp不变，增加砂石用量。,4.2.5混凝土凝结时间测定 从混凝土拌合物中筛出砂浆用贯入阻力法来测定混凝土拌合物凝结时间。贯入阻力达到3.5 MPa和28.0 MPa的时间分别为混凝土拌合物的初凝（施工时间的极限）和终凝时间（混凝土力学强度开始发展）。,混凝土凝结时间影响因素 水