如何評價混凝土的可泵性

對于普通混凝土，目前主要采用坍落度等常規(guī)試驗，再加上目測的方法來進行評價。但是泵送過程會受到各種因素的干擾，若是采用某一種特定的指標(biāo)來反映其可泵性，難免會出現(xiàn)較大的誤差。GB/T50080-2016《普通混凝土拌和物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，用壓力泌水試驗的方法進行檢測，為能夠較為準(zhǔn)確地反映拌合物的可泵性，混凝土企業(yè)在試驗室普遍采用常規(guī)的試驗方法：坍落度試驗與壓力泌水試驗結(jié)合來評價可泵性。（1）坍落度試驗在實際工程中，坍落度試驗作為一種儀器裝置簡單、操作簡捷、易于攜帶等等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用與現(xiàn)場的檢測試驗中。一般而言，混凝土的工作性能普遍會通過坍落度試驗來反映拌合物在自重作用下的變形能力，即混凝土的流動性能。坍落度試驗在一定程度上可以較準(zhǔn)確地反映可泵性，也就是說，可泵性良好的拌合物要求坍落度在一定范圍內(nèi)。對于普通混凝土（C50及以下）來說，即使在坍落度一定的情況下，擴展度相差也很大，但泵送良好的點集中在180mm≤坍落度≤240mm，且400mm≤擴展度≤600mm

的區(qū)域內(nèi)。當(dāng)坍落度過小時，混凝土流動性小，摩擦阻力很大，即使通過提高泵壓來強制實現(xiàn)泵送也及其容易發(fā)生離析析水，使泵送管道堵塞。當(dāng)坍落度過大，也極易發(fā)生混凝土的泌水離析，混凝土企業(yè)往往認為大坍落度的混凝土適宜泵送，而盲目的增大加水量，使得經(jīng)過長距離泵送后發(fā)生離析，造成堵塞。當(dāng)前許多混凝土生產(chǎn)企業(yè)由于對混凝土的泵送機理的誤解，認為采用大坍落度拌合物（即流態(tài)混凝土）時，黏阻力小，有利于拌合物沿管道輸送，但是大坍落度的混凝土同樣會增大拌合物離析的危害性，也會增大泵送的堵管的危害性。所以，認真控制混凝土的坍落度具有重要意義。近年來，混凝土性能的改善和提高泵送過程中，拌合物的坍落度也逐漸變大，這是因為由于國家新標(biāo)準(zhǔn)水泥的相關(guān)要求，追求早期強度，提高水泥粉磨細度等，并且在泵送混凝土中加入其他外加劑混合，由于各種各樣的配制過程會有差異，各組分的成分含量也是不同的，和水泥膠凝材料的適應(yīng)性差，施工現(xiàn)場混凝土中經(jīng)常遇到離析、“扒底”等現(xiàn)象，嚴重影響拌合物的和易性，因此，高度重視混凝土坍落度的問題，采用坍落度試驗，控制坍落度的范圍具有重要意義。另外，需要提醒的是，坍落度試驗有一定的局限性，用坍落度來評價混凝土的可泵性過程中，試驗會受到多種因素的干擾，氣溫的變化以及人為因素，都會導(dǎo)致即使坍落度相同的拌合物，其穩(wěn)定性也會有較大差異。同時，應(yīng)該注意到混凝土的坍落度損失和坍落度返大帶來的影響。為保證能夠全面地反映混凝土的工作性能，坍落擴展度也必不可少，在一定程度上可以反映混凝土的粘聚性，避免混凝土在泵送之前發(fā)生離析泌水，或者不發(fā)生過度離析泌水。在測定坍落度后，測定拌合物停止流動時擴展的直徑。坍落度和坍落擴展度的關(guān)系可以一定程度上反映拌合物的工作性能。（2）倒坍落筒流空時間實際工程中，用“倒坍落筒”方法，通過流下時間來測量拌合物在自重作用下，克服剪切應(yīng)力下落的流動速度，可以反映拌合物的粘性。即通過將坍落度筒倒置在水平地作業(yè)平臺，裝入混凝土，然后迅速提起坍落度筒并開始計時，記錄拌合物流空的時間就是倒坍落度筒流空時間，表征拌合物的黏聚性，可以作為控制可泵性的綜合指標(biāo)。以混凝土坍落度為基礎(chǔ)，控制混凝土的擴展度和倒坍時間來評價混凝土可泵性?；炷涟韬衔锏恼扯仍酱?，混凝土在自重作用下的流速就越慢?；炷翑U展度在400~600mm，倒坍時間4~10s時，混凝土的可泵性能良好。但是，其局限性也是主要由于人為因素的影響。（3）壓力泌水試驗混凝土壓力泌水是混凝土可泵性“脫水性能”的一個重要指標(biāo)，它反映了混凝土在泵送過程中遇到管道截面變化或有彎頭等情況時，即混凝土形成的潤滑層受到破壞時，混凝土拌合物保持穩(wěn)定輸送的能力。在輸送過程中，一定量的水分或稀漿的泌出，可以起到潤滑地作用，但是壓力泌水總量不能太大，也不能太小。如果壓力泌水量過多，發(fā)生的泌水離析會導(dǎo)致泵送阻力的增大，泵壓會變得不穩(wěn)定；但如果壓力泌水量太小，拌合物過于粘稠，泵送阻力就會變大，也不適合泵送。因此，對于實際施工的具體情況，壓力泌水應(yīng)該有一個合適的范圍。當(dāng)混凝土拌合物輸送到澆筑現(xiàn)場時，壓力得到釋放，在壓力作用下擠壓出的水分則會包裹在輕集料的表面，影響集料與水泥石的界面，破壞水泥石和骨料的粘結(jié)性能，進而會影響到混凝土的力學(xué)和耐久性。在壓力泌水試驗中，一般采用V140－V10來評價混凝土拌合物的穩(wěn)定性。采用該指標(biāo)是因為V140－V10反映了在泵送時一定壓力作用下的泌水速度；同時，還反映了拌合物在管道內(nèi)遇到局部阻礙時，并且在短時間內(nèi)能否保持飽和狀態(tài)的能力。如果單用V140－V10作為混凝土穩(wěn)定性指標(biāo)還是不夠的，因為這兩項之差本身受到總泌水量（140s的壓力泌水量）的影響，為了避免這種影響，通常采用泌水率來評定?；炷恋拿谒拾聪率接嬎悖弘S著混凝土強度等級的增大，壓力泌水總量在減少，這是由于混凝土的水膠比的降低，膠凝材料的用量變大，由于膠凝材料的比表面積大，吸附水增多，總泌水量下降?？傮w上來看，當(dāng)V140和S10同時小時，混凝土可泵性良好的幾率較大，在這種狀態(tài)下，混凝土的保水性和粘聚性越好，并且，S10不超過40%。值得注意的是，壓力泌水也有其局限性：一方面該儀器操作不便捷，不適合在現(xiàn)場進行操作使用，只能在試驗室進行，導(dǎo)