《建筑材料》課件-普通水泥混凝土和易性及檢測(cè)

建筑材料普通水泥混凝土的和易性及檢測(cè)新拌水泥混凝土的和易性1.和易性的含義：流動(dòng)性、粘聚性、保水性2.新拌混凝土和易性的測(cè)定及評(píng)定方法：

坍落度試驗(yàn)、維勃稠度試驗(yàn)3.影響和易性的主要因素：W、W/C、砂率等4.改善和易性的措施5.混凝土拌合物和易性的選擇混凝土是由膠凝材料、粗細(xì)集料和水按適當(dāng)比例配合、拌制而成的混合物，由具有一定可塑性的漿體經(jīng)一定時(shí)間硬化而成具有一定強(qiáng)度的人造石材，以水泥為膠凝材料砂石為骨料的混凝土稱為水泥混凝土，在建筑工程中最為常用?；炷猎谖茨Y(jié)硬化之前，稱為混凝土拌合物或新拌混凝土。它必須具有良好的和易性，這樣才便于施工，以保證能獲得均勻密實(shí)的澆注質(zhì)量。1.和易性的含義

和易性(又稱工作性)是混凝土在凝結(jié)硬化前必須具備的性能，是指混凝土拌合物易于施工操作(拌合、運(yùn)輸、澆灌、搗實(shí))并獲得質(zhì)量均勻、成型密實(shí)的混凝土性能。和易性是一項(xiàng)綜合的技術(shù)性質(zhì)，包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性等三個(gè)方面的含義。

流動(dòng)性

粘聚性保水性

在本身自重或施工機(jī)械振搗作用下，能產(chǎn)生流動(dòng)并且均勻密實(shí)地填滿模板的性能。2）粘聚性

各組成材料之間具有一定的內(nèi)聚力，在運(yùn)輸和澆注過程中不致產(chǎn)生離析和分層現(xiàn)象的性質(zhì)。3）保水性具有一定的保持內(nèi)部水分的能力，在施工過程中不致發(fā)生泌水現(xiàn)象的性質(zhì)。1）流動(dòng)性混凝土拌合物的流動(dòng)性、粘聚性和保水性三者之間既互相聯(lián)系，又互相矛盾。如粘聚性好則保水性一般也較好，但流動(dòng)性可能較差；當(dāng)增大流動(dòng)性時(shí)，粘聚性和保水性往往變差。因此，拌合物的和易性是三個(gè)方面性能在一定工程條件下的統(tǒng)一，直接影響混凝土施工的難易程度，同時(shí)對(duì)硬化后混凝土的強(qiáng)度、耐久性、外觀完好性及內(nèi)部結(jié)構(gòu)都具有重要影響，是混凝土的重要性能之一。2.和易性的測(cè)定到目前為止，新拌混凝土的和易性還沒有一個(gè)綜合的定量指標(biāo)來衡量。通常采用坍落度或維勃稠度來定量地測(cè)量流動(dòng)性，粘聚性和保水性主要通過目測(cè)觀察來判定。（1）坍落度法測(cè)定混凝土拌合物在自重作用下產(chǎn)生的變形值——坍落度（單位mm）。適用范圍：集料最大粒徑不大于40mm；坍落度值不小于10mm的低塑性混凝土、塑性混凝土。方法為：將標(biāo)準(zhǔn)坍落度筒(無底)放在水平的、不吸水的剛性底板上并固定，混凝土拌合物按規(guī)定方法裝人其中，裝滿刮平后，垂直向上將筒提起，移到一旁，筒內(nèi)拌合物失去約束后，由于自重將會(huì)產(chǎn)生坍落現(xiàn)象。量出向下坍落的尺寸(mm)即為坍落度，作為流動(dòng)性指標(biāo)。坍落度越大，表示混凝土拌合物的流動(dòng)性越大。根據(jù)坍落度的不同，可將混凝土拌合物分為4級(jí)。級(jí)別名稱坍落度/mmT1干硬性混凝土<10T2塑性混凝土10～90T3流動(dòng)性混凝土100～150T4大流動(dòng)性混凝土≥160混凝土按坍落度的分級(jí)（2）維勃稠度法級(jí)別名稱維勃稠度/sV0超干硬性混凝土≥31V1特干硬性混凝土30～21V2干硬性混凝土20～11V3半干硬性混凝土10～5坍落度值小于l0mm的混凝土叫做干硬性混凝土，通常采用維勃稠度儀測(cè)定其稠度(維勃稠度)。測(cè)定的具體方法為：在筒內(nèi)按坍落度實(shí)驗(yàn)方法裝料，提起坍落度筒，在拌合物試體頂面放一透明盤，啟動(dòng)振動(dòng)臺(tái)，同時(shí)啟動(dòng)秒表并觀察拌合物下落情況，測(cè)量從開始振動(dòng)至透明圓盤下面全部布滿水泥漿時(shí)的時(shí)間即為維勃稠度值(單位：s)。根據(jù)維勃稠度的不同，混凝土拌合物也分為4級(jí)，如下表所示。該方法適用于：骨料最大粒徑不超過40mm、維勃稠度在5～30s之間的混凝土拌合物的稠度測(cè)定?；炷涟淳S勃稠度的分級(jí)混凝土拌合物按流動(dòng)性的分類

按《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB50164）的規(guī)定，塑性混凝土、干硬性混凝土分別按坍落度、維勃稠度分為四級(jí)。名稱代號(hào)指標(biāo)混凝土拌合物塑性混凝土（坍落度≥10mm）低塑性混凝土塑性混凝土流動(dòng)性混凝土大流動(dòng)性混凝土T1T2T3T410mm～40mm50mm～90mm100mm～150mm≥160mm干硬性混凝土（坍落度＜10mm）超干硬性混凝土特干硬性混凝土干硬性混凝土半干硬性混凝土V0V1V2V3＞31s30s～21s20s～11s10s～5s3.影響和易性的主要因素（1）水泥漿含量

可以用單位用水量來反映，當(dāng)水灰比變化在一定范圍內(nèi)以及其他體積不變時(shí)，在單位用水量與水泥混凝土拌合物的流動(dòng)性之間，可以建立直接的數(shù)量關(guān)系。（2）水泥漿的稀稠

主要取決于水灰比的大小，水灰比較小時(shí)，水泥漿較稠，混凝土拌合物的流動(dòng)性也較小，當(dāng)水灰比小到某一極限值以下，會(huì)造成混凝土無法施工。反之，水灰比過大，水泥漿變稀，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的離析和泌水現(xiàn)象。因此水灰比不宜過大也不宜過小，一般應(yīng)根據(jù)混凝土的強(qiáng)度與耐久性要求合理選用。但是在常用水灰比范圍(0.40～0.75)內(nèi)，水灰比的變化對(duì)混凝土拌合物流動(dòng)性的影響不顯著。（3）砂率

是指混凝土拌合物砂用量與砂石總量比值的百分率。在混凝土拌合物中，是砂子填充石子(粗骨料)的空隙，而水泥漿則填充砂子的空隙，同時(shí)有一定富余量去包裹骨料的表面，潤滑骨料，使拌合物具有流動(dòng)性和易密實(shí)的性能。

砂率過大，細(xì)骨料含量相對(duì)增多骨料的總表面積及空隙率都會(huì)增大,在水泥漿量一定的條件下，骨料表面的水泥漿層厚度減小，水泥漿的潤滑作用減弱，使拌合物的流動(dòng)性變差。若砂率過小，砂填充石子空隙后，不能保證粗骨料間有足夠的砂漿層，也會(huì)降低拌合物的流動(dòng)性，而且會(huì)影響拌合物的均勻穩(wěn)定性，使拌合物粗澀，松散，粗骨料易發(fā)生離析現(xiàn)象。當(dāng)砂率適宜時(shí)，砂不但填滿石子的空隙，而且還能保證粗骨料間有一定厚度的砂漿層以便減小粗骨料的滑動(dòng)阻力，使拌和物有較好的流動(dòng)性。（4）水泥品種

不同品種的水泥，需水量不同，因此在相同配合比時(shí)，拌合物的稠度也有所不同。需水量大者，其拌合物的塌落度較小。一般采用火山灰水泥、礦渣水泥時(shí)，拌合物的塌落度較用普通水泥時(shí)小些。（5）骨料的種類、粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配

河砂和卵石表面光滑無棱角，多呈球狀，拌制的混凝土拌合物比碎石拌制的拌合物流動(dòng)性好。采用最大粒徑較大的級(jí)配良好的砂石，因其總表面積和空隙率小，包裹骨料表面和填充空隙用的水泥漿用量小，因此拌合物的流動(dòng)性也好。

（6）外加劑

在拌制混凝土?xí)r，摻用外加劑（減水劑、引氣劑）能使混凝土拌合物在不增加水泥和水用量的條件下，顯著地提高流動(dòng)性，且具有較好的穩(wěn)定性。

由于混凝土拌和后水泥立即開始水化，使水化產(chǎn)物不斷增多，游離水逐漸減少，因此拌合物的流動(dòng)性將隨時(shí)間的增長不斷降低。而且，塌落度降低的速度隨溫度的提高而顯著加快。針對(duì)如上影響混凝土和易性的因素，在實(shí)際施工中，可以采取如下措施來改善混凝土的和易性。(1)當(dāng)混凝土拌合物流動(dòng)性小于設(shè)計(jì)要求時(shí)，為了保證混凝土的強(qiáng)度和耐久性，不能單獨(dú)加水，應(yīng)在保持水灰比不變的條件下，適當(dāng)增加水泥漿的用量，可增大拌合物的流動(dòng)性。(2)當(dāng)混凝土拌合物流動(dòng)性大于設(shè)計(jì)要求時(shí)，可在保持砂率不變的前提下，增加砂石用量，可減小拌合物的流動(dòng)性。

(3)改善骨料級(jí)配，既可增加混凝土拌合物流動(dòng)性，也能改善拌合物的黏聚性和保水性。(4)摻加外加劑與活性礦物摻合料，改善、調(diào)整拌合物的工作性，以滿足施工要求。(5)盡可能選用最優(yōu)砂率，當(dāng)黏聚性不足時(shí)可適當(dāng)增大砂率。4.改善和易性的措施改善和易性的措施采用合理砂率；改善砂石的級(jí)配；摻外加劑或摻合料；根據(jù)環(huán)境條件，注意坍落度的現(xiàn)場(chǎng)控制；在水灰比不變的條件下，適當(dāng)增加水泥漿的用量，可增大拌合物的流動(dòng)性；在砂率不變的條件下，適當(dāng)增加砂石的用量，可減小拌合物的流動(dòng)性。摻外加劑的混凝土5.混凝土拌合物和易性的選擇對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面尺寸較小、配筋復(fù)雜的構(gòu)件、或采用人工插搗時(shí)，應(yīng)選擇坍落度較大的混凝土拌合物；反之，對(duì)無筋厚大結(jié)構(gòu)、鋼筋配置稀疏易于施工的結(jié)構(gòu)，盡可能選擇坍落度較小的混凝土拌合物，以降低水泥漿用量。工程中混凝土拌合物坍落度指標(biāo)的選擇，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)條件及施工條件來確定，參考下表。如考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面尺寸大小、配筋的疏密、運(yùn)輸方法及搗實(shí)工具等因素，并參考有關(guān)資料及經(jīng)驗(yàn)等確定。不同結(jié)構(gòu)對(duì)新拌混凝土拌合物坍落度的要求項(xiàng)目結(jié)構(gòu)種類坍落度/mml基礎(chǔ)和地面等的墊層、無配筋的厚大結(jié)構(gòu)(擋土墻、基礎(chǔ)或厚大的塊體等)或配筋稀疏的結(jié)構(gòu)10～302板、梁和大型及中型截面的柱子等30～503配筋密列的結(jié)構(gòu)(薄壁、斗，倉、筒倉、細(xì)柱等)50～704配筋特密的結(jié)構(gòu)70～90注:1.本表系采用機(jī)械振搗的