第五章 新拌混凝土

第五章新拌混凝土第1頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第五章新拌混凝土的性能

第2頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三前言-preview關(guān)鍵詞第3頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三5.1第4頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第5頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第6頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第7頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三早齡期意義開(kāi)始的48個(gè)小時(shí)對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)的性能非常重要。它影響fc、Ec、徐變、耐久性等長(zhǎng)期行為。第8頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三5.2早齡期的性能工作性坍落度損失離析/泌水塑性收縮凝結(jié)時(shí)間

溫度第9頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三工作性定義：在無(wú)離析狀態(tài)下，操作一定數(shù)量新拌混凝土所需要的作用力。工作性并不是混凝土的一項(xiàng)基本性質(zhì)。它與外界條件、設(shè)備、混凝土種類(lèi)、拌合等因素有關(guān)。比如，對(duì)于大塊混凝土而言，用干拌法時(shí)：如果泵送就表現(xiàn)為較差的工作性，但是用傳送帶輸送則表現(xiàn)為優(yōu)異的工作性。第10頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三重要性如果用干拌混凝土，將形成大量孔隙，很難得到較高強(qiáng)度?？箟簭?qiáng)度實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量結(jié)果水灰比使用干拌混凝土很耗費(fèi)勞動(dòng)力成本第11頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三工作性稠度(坍落度)—流動(dòng)的難易程度黏聚性—發(fā)生泌水和離析的傾向性第12頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三混凝土工作性的重要性第13頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三稠度測(cè)試坍落度測(cè)試（1）（2）（3）（6）（5）（4）第14頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三坍落度測(cè)試第15頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三稠度測(cè)試維勃儀密實(shí)系數(shù)測(cè)定儀第16頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第17頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第18頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三測(cè)定方法第19頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三工作性測(cè)試沒(méi)有儀器能夠同時(shí)測(cè)定稠度和黏聚性。第20頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三泌水和離析控制手段-影響因素：水用量水泥用量增加水泥漿來(lái)降低骨料間摩擦骨料級(jí)配有重要影響細(xì)/粗骨料比改變砂的細(xì)度模數(shù)——提高泵送能力和黏聚性視覺(jué)和統(tǒng)計(jì)測(cè)量第21頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三離析和泌水離析：粗骨料由于重力作用而易于分離，這是干拌混凝土的典型特征。泌水：水分上升至表面，這是濕拌混凝土的典型特征。當(dāng)過(guò)多的水泥顆粒和水分上升到泥漿表面，使孔隙增多，而后泥漿表面受到磨損，最終出現(xiàn)起灰現(xiàn)象。第22頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三泌水和離析的原因：稠度不合適粗骨料數(shù)量過(guò)多細(xì)顆粒含量太少澆灌、搗實(shí)方法不當(dāng)?shù)?3頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三泌水的控制方法減少用水量加入細(xì)一些的顆?；蚬橇?、引氣合適的搗實(shí)(過(guò)度搗實(shí)仍會(huì)導(dǎo)致泌水)第24頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三控制手段(2)：添加外加劑減少水用量引氣加入粉煤灰，火山灰(細(xì))第25頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三溫度和時(shí)間控制如果拌合時(shí)間太長(zhǎng)，水化產(chǎn)物開(kāi)始需要更多的用水量當(dāng)運(yùn)輸時(shí)間延長(zhǎng)、溫度升高，坍落度降低第26頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第27頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三氣溫、混凝土溫度和相對(duì)濕度對(duì)水分蒸發(fā)速率的影響-第28頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三ACINomograph(ACI305R-96)第29頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三PredictingEarly-AgeShrinkageUseACINomographorequationtoestimateevaporationrateComparetolabmeasuredvaluesShrinkagecorrelationatsettingtime+2hrsneedtoaccountforbleeding第30頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三Uno’sFormula(1998)E=evaporationrate,kg/m2/hr,Tc=concrete(watersurface)temperature,°C,Ta=airtemperature,°C,r=(RHpercent)/100,andV=windvelocity,kph.WhenE>0.5kg/m2/hr=CRACKING!第31頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三混凝土的澆筑溫度計(jì)算第32頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三MeasuredtoEstimatedCorrelation

forEvaporationRate(kg/m2/hr)第33頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三CorrelationofEvaporationtoShrinkage,basedinVTTlabtestsS=(2(ERt))-0.5where: S=Shrinkage(mm/m) ER=EvaporationRate(kg/m2/hr) t=Timeatsetting+2hours(hr)第34頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三HelpfulConstructionPracticesmoistensubgradeusewindbreakstoreducewindspeedusesunshadestoreducetemperatureskeepfreshconcretetemperaturelow(coolaggregatesandmixwater)protectconcretewithplasticandcuringcompoundstartcuringASAP!!!第35頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三坍落度損失過(guò)早的坍落度損失；任何異常的坍落度損失坍落度發(fā)生時(shí)間第36頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三坍落度損失的原因：使用凝結(jié)不正常的水泥拌合、運(yùn)輸、完成的所耗費(fèi)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)水化熱過(guò)大使得溫度過(guò)高4）incompatibilitybetweencementandchemicaladmixture水泥與外加劑相容性不好第37頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三舉例：Ⅱ型水泥(C3A低至約6%)初始坍落度初始坍落度Ⅰ型水泥(10%C3A)增加水的用量

初始坍落度類(lèi)型Ⅱ

類(lèi)型Ⅰ

所以，加入更多的水無(wú)法解決問(wèn)題！第38頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三關(guān)于坍落度損失的試驗(yàn)總結(jié)第39頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三凝結(jié)時(shí)間強(qiáng)度初始最終固化的起點(diǎn)硬化的起點(diǎn)初凝和終凝——對(duì)應(yīng)強(qiáng)度值初凝開(kāi)始后，不能再固化、振搗和抹面。時(shí)間第40頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三凝結(jié)和硬化剛度時(shí)間流態(tài)區(qū)：開(kāi)始具有力學(xué)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換區(qū)：凝結(jié)固態(tài)區(qū)操作時(shí)間限制初凝終凝第41頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三溫度對(duì)混凝土初凝和終凝時(shí)間的影響貫入阻力,MPa時(shí)間,h水泥A終凝第42頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三緩凝劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響貫入阻力,MPa時(shí)間,h初凝終凝無(wú)外加劑摻外加劑水泥B第43頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三凝結(jié)時(shí)間熟料中C3A的活性溶液中有效硫酸鹽情況Ⅰ

低少高多情況Ⅱ

水化齡期可塑可塑可塑可塑性減小

正常凝結(jié)可塑性減小

正常凝結(jié)鈣礬石在孔隙中生長(zhǎng)

第44頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(續(xù))熟料中C3A的活性溶液中有效硫酸鹽情況Ⅲ情況Ⅳ

情況Ⅴ

低高高少無(wú)或者極少多可塑快凝閃凝假凝C4AH19和C4ASH18在孔隙中生長(zhǎng)二水石膏在孔隙中結(jié)晶水化齡期第45頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三早期硬化解決方案重新拌合：在操作地點(diǎn)加大用水量(注：總水灰比應(yīng)保持一致)在操作地點(diǎn)使用減水劑第46頁(yè)，共49頁(yè)，2023年，2月20日，星期三塑性收縮在混凝土板中，新拌混凝土的快速干燥產(chǎn)生塑性收縮。失水速率超過(guò)泌水速率發(fā)生在混凝土處于塑性狀態(tài)時(shí)混凝土和鋼筋間粘結(jié)力損失開(kāi)裂(表面裂紋擴(kuò)展)高溫、風(fēng)速大、相對(duì)濕度大蒸發(fā)速率超過(guò)0.2