試論影響新拌混凝土工作性的因素和改善措施

試論影響新拌混凝土工作性的因素和改善措施

試論影響新拌混凝土工作性的因素和改善措施

摘要：公路橋涵等構(gòu)筑物工程質(zhì)量的好壞，混凝土起決定性作用。因此，加強(qiáng)對(duì)混凝土質(zhì)量的控制是施工過程中最主要的部分。新拌混凝土的工作性是混凝土質(zhì)量控制的一項(xiàng)重要的技術(shù)性質(zhì)，它對(duì)混凝土的質(zhì)量起決定性作用，分析了影響混凝土工作性的主要因素，提出改善措施。

關(guān)鍵詞：新拌混凝土;影響因素;改善措施

水泥混凝土在尚未凝結(jié)硬化以前，稱為水泥混凝土拌合物，新拌混凝土的工藝性質(zhì)，稱之為工作性(或和易性)。新拌混凝土的工作性，也稱和易性，是混凝土拌合物易于施工操作(拌和、運(yùn)輸、澆筑、振搗)且成型后質(zhì)量均勻密實(shí)的性能。實(shí)際上，混凝土拌合物的和易性是一項(xiàng)綜合技術(shù)性質(zhì)，包括流動(dòng)性、黏聚性和保水性三個(gè)方面。流動(dòng)性是混凝土拌合物在自重或機(jī)械振搗作用下，能產(chǎn)生流動(dòng)，并填滿模板的性能。黏聚性是混凝土拌合物在施工過程中其組成材料之間有一定的黏聚力，不致產(chǎn)生分層和離析的現(xiàn)象。保水性是保證混凝土在施工過程中，具有一定的保水能力，不致產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象。

可見新拌混凝土質(zhì)量的好壞，取決于混凝土的流動(dòng)性、黏聚性、保水性，因此，我們要保證這三個(gè)方面符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。

一、工程施工中存在的問題

在橋梁施工當(dāng)中我們可以看到或參與一些混凝土澆筑作業(yè)，如隱蔽工程(鉆孔灌注樁)、樁間系梁(承臺(tái))、墩柱、蓋梁以及梁體混凝土作業(yè)，其通常選用現(xiàn)澆法施工，在施工當(dāng)中，無論是采用哪一種澆筑工藝，都必須保證新拌混凝土的工作性。然而我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些問題，如新拌混凝土澆筑時(shí)，混凝土出現(xiàn)流動(dòng)性較大或較小的問題。當(dāng)流動(dòng)性較大時(shí)，施工人員采取在返場(chǎng)或在監(jiān)督人員不注意的情況下直接進(jìn)行澆筑;然而流動(dòng)性較小時(shí)，施工人員采取在混凝土運(yùn)輸車攪拌罐里面加水的措施，然后以攪拌罐轉(zhuǎn)動(dòng)的方式完成攪拌作業(yè)，他們?cè)龃蠡炷亮鲃?dòng)性的目的在于便于振搗或澆筑。對(duì)于這種情況我們應(yīng)及時(shí)制止，因?yàn)樗麄兊淖龇▏?yán)重影響了混凝土的工作行，往往會(huì)造成混凝土分層、泌水，甚至發(fā)生離析現(xiàn)象。從而造成工程經(jīng)濟(jì)損失或出現(xiàn)工程質(zhì)量問題。尤其要注意一些隱蔽工程的混凝土澆筑工作，更應(yīng)嚴(yán)格控制其新拌混凝土工作性。

二、新拌混凝土工作性的主要影響因素

1.水泥漿的數(shù)量。混凝土拌合物中的水泥漿，除了填充集料間的空隙外，包裹在集料表面并略有富余，使拌合物有一定的流動(dòng)性。在水灰比一定的條件下，水泥漿越多，流動(dòng)性越大，但如水泥漿過多，集料則相對(duì)減少，將出現(xiàn)流漿現(xiàn)象，拌合物的'穩(wěn)定性較差，不僅浪費(fèi)水泥，而且會(huì)使拌合物的強(qiáng)度和耐久性降低;若水泥漿用量過少，則無法很好的包裹集料表面及填充其空隙，拌合物宜產(chǎn)生崩塌現(xiàn)象，失去穩(wěn)定性，因此，拌合物中的水泥漿數(shù)量應(yīng)滿足流動(dòng)性為宜。

2.水灰比的影響。在固定的用水量的條件下，水灰比小(水泥用量多)時(shí)，會(huì)使水泥漿變稠，拌合物流動(dòng)性較小;若加大水灰比(減小水泥用量)，可使水泥漿變稀，流動(dòng)性增大，但會(huì)使拌合物流漿、離析，影響混凝土的強(qiáng)度。因此，應(yīng)合理的選擇水灰比。

3.單位用水量。實(shí)踐證明，對(duì)塌落度影響最大的因素還是單位用水量。增加用水量，流動(dòng)性增大，但硬化后混凝土?xí)a(chǎn)生較大的孔隙，從而降低了混凝土的強(qiáng)度和耐久性。另外用水量過多，會(huì)使新拌混凝土產(chǎn)生分層、泌水現(xiàn)象，反而降低工作性。因此，在保證混凝土強(qiáng)度和耐久性的條件下，應(yīng)根據(jù)混凝土流動(dòng)性來確定單位用水量。

4.砂率。砂率反應(yīng)了粗細(xì)集料的相對(duì)比例，它允許混凝土骨料的空隙和總面積。當(dāng)水泥漿用量一定時(shí)，砂率過大，則集料的總表面積增大，包裹砂子的水泥漿層變薄，砂粒間的摩擦阻力加大，拌合物的流動(dòng)性減小;砂率過小，雖然表面積減小，但由于砂漿量不足，水泥漿除填充石子空隙外，包裹在石子表面的水泥砂漿層變薄，拌合物的流動(dòng)性變小，同時(shí)由于砂量不足，也宜導(dǎo)致離析、泌水等現(xiàn)象，影響工作性。因此，砂率有一個(gè)合理值。在水泥漿用量一定時(shí)，能使新拌混凝土獲得最大的流動(dòng)性，又不離析、不泌水時(shí)的砂率，即合理砂率。

5.水泥的品種和集料的性質(zhì)。水泥品種不同，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)的用水量不同，在其他條件相同的情況下，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量最小的水泥，其混凝土拌合物的流動(dòng)性較大。通常普通水泥的混凝土拌合物比礦渣水泥和火山灰水泥的工作性好。礦渣水泥拌合物的流動(dòng)性雖大，但黏聚性差，宜泌水、離析。火山灰水泥流動(dòng)性小，但黏聚性最好。在相同用水量的條件下，集料表面光滑、形狀較圓、少棱角的卵石，所拌制的混合料流動(dòng)性大，但強(qiáng)度較表面粗糙、有棱角的碎石低。

6.外加劑。在混凝土拌合物中加入某些外加劑，可在不增加用水量和水泥用量的情況下，有效的改善混凝土拌合物的工作行。

7.溫度與攪拌時(shí)間。溫度越高，混凝土拌合物的水分蒸發(fā)越快，流動(dòng)性越小，溫度升高10℃，塌落度大約減小20mm~

40mm，夏季施工時(shí)必須注意這一點(diǎn)。另外攪拌時(shí)間長(zhǎng)短，也會(huì)影響混凝土拌合物的工作性，若攪拌時(shí)間不足，拌合物的工作行就越差，質(zhì)量也不均勻。所以規(guī)范規(guī)定最小攪拌時(shí)間為1~3min。

三、改善新拌混凝土工作性的主要措施

1.調(diào)節(jié)混凝土的組成。在保證混凝土強(qiáng)度、耐久性和經(jīng)濟(jì)性的前提下，適當(dāng)調(diào)整混凝土配合比以提高工作性。

2.參加各種外加劑，使混凝土拌合物的工作性符合不同的使用要求。

3.提高振搗機(jī)械的效能。由于振搗效能的提高，可降低施工條件對(duì)混凝土拌合物的要求。

四、結(jié)語

新拌混凝土工作行的影響因素綜合為兩大塊，第一，人為因素，包括材料的選用、配比的準(zhǔn)確性以及施工的規(guī)范。第二，自然因素，包括溫度、降雨等。針對(duì)于以上兩大因素，我們可采取以下措施，針對(duì)于自然因素我們盡量避開降雨，還有可以通過外加劑來改善混凝土的工作性。而人為因素，我們只有通過加強(qiáng)對(duì)拌合站(樓)內(nèi)操作人員、施工人員和監(jiān)理人員的技能培訓(xùn)，可通過非工作時(shí)間，進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，使他們?cè)鰪?qiáng)理論知識(shí)和技能水平，從而在施工過程中有效的處理新拌混凝土工作性的問題，我們只有一批精干的施工和技術(shù)人員，才能使工程最優(yōu)。

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