混凝土的工作性能受多方面因素的影響,總會有一些出入,今天,云南金昆防水來給大家具體講講,混凝土的工作性能,具體受哪些因素的影響。
1、單位用水量的影響
規范:對混凝土zui大W/B和最小膠凝材料用量有規定?;炷羶人酀{含量多,混凝土和易性好,易于施工。試驗得知:用水量±5~8kg/m3,可影響混凝土坍落度±20mm左右,對混凝土強度影響約±1MPa左右,因此,要保持W/B不變,增加用水的同時要相應地增加膠凝材料用量。保持W/B不變,保持混凝土內水泥漿含量恒定,使混凝土內水泥漿絕對體積在0.3~0.35m3左右,才能既保證混凝土質量又提高了混凝土工作性能,易于施工。
2、骨料的粒徑、級配、吸水率
骨料的粒徑、級配、吸水率對混凝土工作性能影響較大。骨料的粒徑較大,級配良好時(空隙小、總表面積小、大小顆粒互填空隙),所用水泥漿相對少,在相同的水泥漿條件下,混凝土和易性好,易于施工操作?;炷恋纳奥侍髸档突炷翉姸?,在zui佳砂率情況下,每超1%砂率降低混凝土強度約在4%以上;太小的砂率又會造成混凝土和易性不好,泵送混凝土易堵泵,堵管。
通過試驗確定泵送混凝土zui佳砂率應在38%~45%之間,比普通混凝土高3%~5%左右。泵送混凝土一般Ⅱ區中砂為好,砂細度模數在3.6以上泵送混凝土不宜使用,特細砂也不宜用30%,通過0.16mm篩的砂不小于5%。
若單位用水量一定時,zui佳砂率能使混凝土具有zui大的流動性,且能保持良好的粘聚性和保水性。
3、集灰比
即集料與水泥漿的比,它對混凝土的工作性影響也較大。集灰比一般在60:40或65:35左右,應綜合考慮W/B、用水量和集料zui大粒徑及其顆粒形狀的影響。由顎式破碎機破碎的石子針片狀超標,其粒形不好,大顆粒超大,級配不良,最易造成泵送混凝土堵塞,影響泵車壽命,因此,不要圖便宜,應購買反擊式破碎機破碎的碎石。
石子最大粒徑的顆粒不能超過5%,還不能大于輸送管徑的1/3,若三個石子加在一起,正好卡住管直徑,在泵送時漿體不能通過,易造成堵塞。
一般對給定的W/B和集料時,集灰比的減小,將使混凝土工作性得到改善,但不能過小,也要考慮對混凝土強度降低的影響。
4、水泥品種的影響
商品混凝土不能用質量不穩定的水泥,應首選P·Ⅰ、P·Ⅱ、P·O水泥;水泥需水量少的為好,與其礦物成分、細度、C3S、C3A含量大或早強有關。春秋冬可選“R”型水泥,夏季選普通型水泥,或摻混合材的水泥或加大摻合料摻量等。C3A含量宜在4%~6%為宜,和外加劑適應性好,C3A每增1%,標稠提高1%,用水量高5%~8%左右。水泥中堿含量要低,堿含量高對高效減水劑適應性變差,抗硫酸鹽侵蝕能力也減弱。
5、混凝土摻合料的影響
混凝土摻合料最普遍的是粉煤灰和礦渣粉。粉煤灰比重2.2左右,比水泥輕1/3。加粉煤灰的混凝土坍落度170mm,比不加粉煤灰的純水泥混凝土190mm坍落度和易性還好。摻磨細礦渣粉和礦渣水泥不同,單摻礦渣可到一定細度,能發揮潛能,不會泌水,本身含有CaO,但量少,比粉煤灰多。
兩種摻合料單摻或復摻能顯著的提高和改善混凝土的工作性能。單摻粉煤灰可達30%左右,單摻磨細礦渣粉可達40%左右,復摻可達50%以上。單摻礦渣粉的混凝土強度高于單摻粉煤灰混凝土的強度,復摻的和純水泥混凝土的強度近乎相等。商品混凝土必須用Ⅱ級以上粉煤灰、S75級以上磨細礦渣粉,每高一個等級,可以多摻10%以上。復摻發揮了兩種材料的火山灰效應、形態效應、填充和微集料效應的超疊加效果。復摻不是簡單的混合,不是1+1=2而是1+1>2的技術經濟效果。經多次試驗證明,復摻的混凝土強度高于單摻的。
6、混凝土外加劑的影響
混凝土內摻入外加劑能有效地改善混凝土拌合物的流動性和提高混凝土施工工作性能。
目前商品混凝土中泵送混凝土,都要摻入泵送劑,才能達到工作性能要求。
應根椐施工季節、氣溫、結構類型、遠近、高度等施工工藝要求及混凝土等級、質量要求,摻入不同性質、數量的泵送劑,對于泵送混凝土而言,其所用的外加劑不能是單一的,應是復合型、多功能(減水、引氣、增強、塑化等等),要有保水能力,能將砂石包裹成為整體,能使泵送阻力小,泵送通暢等等。減水再多不一定混凝土和易性好,照樣可能還會發生堵管、堵泵。
使用前應先通過泵送劑與膠結材料的適應性試驗,以確定外加劑品種和zui佳摻量等等。
泵送劑內應含引氣、緩凝成分,并且要適當。引氣多了,造成混凝土含氣量增大,降低混凝土強度,緩凝主要是緩混凝土的初凝時間。一般混凝土初凝時間應在10~12小時左右。不加外加劑的混凝土,超過5~8h就要廢棄,摻緩凝劑的混凝土,視初凝時間確定。
7、攪拌時間的影響
混凝土攪拌時間要控制不能少于30s,低于30s混凝土坍落度不穩定,影響混凝土工作性。各強度等級的混凝土攪拌時間應為:
C10~C15混凝土攪拌時間為30s
C20~C25混凝土攪拌時間為40s
C30~C40混凝土攪拌時間為50s
C45以上及特殊要求混凝土、冬期施工混凝土不少于60s
8、氣溫的影響
炎熱的夏季35℃以上高溫,坍落度損失會加快50%以上;低于+5℃,損失很小或不損失。夏季用水泥,摻合料進場溫度不能大于60℃,否則不能立即使用,要降溫處理,混凝土出機溫度一般應為5~35℃,大于35℃或小于5℃,要采取相應措施,混凝土溫度每±5~10℃,坍落度損失為±20~30mm,為此,為確?;炷凉ぷ餍阅?,混凝土出機后,必須在1.5h內入模,氣溫低于25℃時,可到2h入模。應按運距遠近、澆筑速度、施工難易等情況發車,不要壓車,但也不能間斷時間太長。運到現場的混凝土,如不能直接入泵,要快速運轉2mim后卸料,如不能向罐內或料斗內任意加水。如泵送困難,混凝土變稠時,在初凝時間內,可加同品種泵送劑或減水劑(通過試驗,由生產單位派人或退回廠處理),一般可加入最高摻量的20%~30%。但要從10%逐漸加入,加入后,罐車要快速轉動2mim后,觀察混凝土。符合要求后卸料,超過初凝時間的混凝土即使再加入外加劑變稀也不能用。(超時的混凝土,強度損失較大)。
9、混凝土強度等級的影響
混凝土等級高的混凝土比低等級的混凝土坍落度損失快。有人認為混凝土坍落度越大,越易于施工,這是錯誤的。必須按規范要求選取合理的坍落度值,否則坍落度過大,易造成混凝土離析、堵泵、堵管。坍落度過大,必然導致混凝土和易性、施工性變差,稍振石子下沉,漿體上浮,泌水出現?;炷潦^多,硬化后混凝土尺寸也會減小,產生塑性收縮裂縫,影響混凝土密實性、抗滲性及耐久性能等等。
通過實踐認為:C15~C40泵送混凝土160~180mm坍落度為優,140~160mm和180~200mm為良,超過200mm和低于140mm較差,易造成水泥漿流失離析或干稠不易泵送等后果。
C50以上混凝土,坍落度可適當提高20~30mm左右??傊绊懟炷凉ぷ餍阅芤蛩剌^多,需具體問題具體對待,有針對性的采取有效措施,使混凝土施工順利、通暢,以確保混凝土優良。