新拌混凝土的性能.doc

南通大学毕业设计新拌混凝土的性能新拌混凝土为水、水泥、集料和外加剂（如果有的话）的混合物。搅拌后，新拌混凝土的操作如输送、浇注、密实和终饰也会显著影响硬化混凝土的性能。组成材料在施工的不同时期保持在混凝土中的均匀分布及完全密实是很重要的。若这些条件不理想，成品硬化混凝土的性能如强度和耐久性就有不利影响。 和易性混凝土的和易性从未被准确定义。实践时一般认为是指混凝土拌和物从搅拌机施工到其最终密实形状的容易程度。和易性的三个主要特性是稠度、流动性和密实性。稠度指湿润度或流度的度量。流动性指拌和物流进并完全充满模板或模具的容易程度。密实性指给定拌和物完全密实，排除所有截留空气的容易程度。本章要求的拌和物和易性不仅取决于组成材料的特性和相应比例，而且取决于（1）运输和密实采用的方法，（2）模板或模具的尺寸、形状和表面粗糙度，（3）钢筋的数量和间距（布筋）。通常用于确定和易性的实验不能确定和易性的单一特性（稠度、流动性和密实性）。然而它们的确给出了拌和物和易性的一个有用、实际的指导。和易性影响混凝土的质量，并直接影响成本，如和易性不好的混凝土拌和物完全密实要求更多时间和劳力。最重要的是在对适宜的混凝土配比下任何结论之前要求对给定现场条件的和易性作出现实评定。和易性的确定 三个广泛应用确定和易性的实验是坍落度、密实系数和V-B稠度计实验（图6.1），是英国的标准实验，详细描述在英标1881第102、103和104部分。在实施法规BS5328部分也推荐使用。他们依旧使用BS5328实施法则，这需要实测混凝土和易性有一定的限度值，如表6.1给出。流态混凝土，正常的可操作性测试不够灵敏，另一种基于德国标准DIN1048的测试最近已被英标BS1881第105部分采用。重要的是注意到不同混凝土的坍落度、密实系数和V-B值间没有单一关系。下列章节讨论了这些实验的突出特点及其优点和局限性。表6.1混凝土和易性允许偏差方法Specified limits塌落度25mm 和1/3所需值中较大值密实系数0.09所需值时取0.030.08所需值0.09所需值时取0.04 0.08所需值时取0.05 V-B 时间3 s和1/5所需值中较大值坍落度实验此实验由美国Chapman于1913年发展的。标准条件（英标1881第2部分）下准备的300mm高混凝土圆锥下沉，锥体下沉或高度的降低被确定为和易性的度量。仪器便宜、轻便、结实，是所有确定和易性方法中最简单的。尽管存在一些局限性，坍落度实验的普及是不足为奇的。图6.1 和易性测量装置：（a）塌落度桶（b）压实系数（c）V-B 稠度计实验主要确定塑性混凝土的稠度，尽管很难看出坍落度与和易性有象先前定义的任何显著联系，但它适用于检测和易性的改变。如，用水量增加或细集料比例不足会引起坍落度增加。实验适用于质量控制目的，但应记住一般认为不适用于配比设计，因密实需不同工作量的混凝土可能有相似的坍落度数值。实验检测不同拌和物和易性改变的灵敏性和可靠性主要取决于其对稠度的灵敏性。实验不适用于很干或湿的拌和物。坍落度为0或接近0的很干拌和物，和易性的一般改变不会引起坍落度有可测量的变化。对湿拌和物，混凝土的完全崩坍会产生不可信的坍落度值。通常观察的三种坍落度为真实坍落度、剪切坍落度和崩坍坍落度，见插图6.2。粘性富拌和物可看到真实坍落度，一般对和易性改变较敏感。剪切坍落度通常有很湿拌和物相关，一般表现为差质量的混凝土，最常是由组成材料的离析引起。崩坍坍落度在贫拌和物中比富拌和物更常发生，指缺少粘性，一般与干硬性拌和物（砂浆含量少）相关。只要出现剪切坍落度就应重复实验，若一再重复，就应记载此实验现象和结果，因为获得相差大的不同坍落度值取决于坍落度是真实或是剪切形式。图6.2 塌落度的主要类型标准坍落度仪器仅适用于集料最大粒径不超过40的混凝土。应注意坍落度值随搅拌后时间而改变，因为正常的水化和一些游离水的蒸发，因此在一固定时间内完成实验是比较理想的。 密实系数实验由英国Glanville（1947）等发展的这个实验确定对于标准工作量下的密实程度，因此给出了如前定义的混凝土和易性的直接而合理可信的评价。仪器是相对简单的机械装置（图6.1），描述在英标1881第103部分中。实验要求确定部分和完全密实混凝土的重量，部分对完全密实重量的比值总小于1，即是密实系数。对于普通范围的混凝土，密实系数为0.800.92。实验尤其适用于坍落度实验不理想的较干拌和物。然而，在英标BS1881第103部分当混凝土密实系数低于0.70或高于0.98时实验不理想。也应当认识到，严格的说，实验的一些基本假设是不正确的。用于克服检测圆柱体的表面摩擦力的工作可能随拌合物的特性而异。Cusens（1956）指出对低和易性的混凝土，当密实系数保持明显不变时获得完全密实要球的实际工作取决于拌合物的富度。因此通常认为有相同密实系数的混凝土完全密实要求的工作量相同的观念不总是正确的。应注意的另一点是浇注混凝土到检测圆柱体的程序与现场通常采用的方法并不相同。与塌落度实验一样，密实系数的确定必须在某一特定时间内。标准仪器适用于集料最大粒径达40mm的混凝土。V-B实验实验由瑞典Bhrner（1940）发展（看图6.1）。尽管一般将其作为主要用于研究的实验，但其潜力现在正在工业中被更广泛公认，实验逐渐被接受。实验中（英标1881第104部分）记录了通过振动把一个标准混凝土圆锥变成密实的平圆柱体所用的时间，即V-B时间，用s做单位，规定精确到0.5s。与前两个实验不同，此实验处理混凝土与实际密实混凝土方法类似。而且，此实验对稠度、流动性和密实性改变敏感，因此认为在实验结果与现场和易性评定之间存在合理的相关关系。实验适用于大范围拌和物，与坍落度和密实系数实验不同，它对很干和引气混凝土和易性变化很敏感，对集料特性如形状和表面纹理的变化也更敏感。实验结果的复验性好。如其它实验一样，其准确性趋于随集料最大粒径增加而降低，大于20.0mm实验结果有点不可信。然而，英标BS188第104部分允许其使用集料最大粒径为40mm。对于密实要求很少振动的混凝土V-B时间仅约3s。这样的结果可能可信度比大V-B时间要低，因为估计时间终点（混凝土接触塑料盘的整个下面）比较困难。在和易性范围的另一面，如很干拌和物，记录的V-B时间可能超过真实和易性，因为消除透明盘下截留的气泡要求延长振动。为克服这个困难，可在仪器上附上一个记录相对于时间的盘垂直下沉量的自动装