新拌混凝土和易性的概念
新拌混凝土的和易性,也稱工作性,是指混凝土拌合物易于施工操作(拌合、運(yùn)輸、澆注、振搗)并獲得質(zhì)量均勻、成型密實(shí)的性能?;炷涟韬衔锏暮鸵仔允且豁?xiàng)綜合技術(shù)性質(zhì),它至少包括流動(dòng)性、粘聚性和保水性三項(xiàng)獨(dú)立的性能。流動(dòng)性是指混凝土拌合物在自重或機(jī)械(振搗)力作用下能產(chǎn)生的流動(dòng)并均勻密實(shí)地添滿模板的性能。粘聚性是指混凝土拌合物各組成材料之間有一定的粘聚力,不致在施工過程中產(chǎn)生分層和離析的現(xiàn)象。保水性是指混凝土拌合物具有一定的保水能力,不致在施工過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象??梢姡掳杌炷恋牧鲃?dòng)性、粘聚性和保水性有各自的內(nèi)涵,因此,影響它們的因素也不盡相同。
正是因?yàn)樾掳杌炷恋牧鲃?dòng)性、粘聚性和保水性有其各自獨(dú)立的內(nèi)涵,目前,尚沒有能夠全面反映混凝土拌合物和易性的測(cè)定方法。通常是測(cè)定混凝土拌合物的流動(dòng)性,輔以其他方法或直接觀察(結(jié)合經(jīng)驗(yàn))評(píng)定混凝土拌合物的粘聚性和保水性,然后綜合評(píng)定混凝土拌合物的和易性。
測(cè)定流動(dòng)性的方法目前有數(shù)十種,最常用的是坍落度試驗(yàn)方法。
將攪拌好的混凝土拌合物按一定方法裝入圓臺(tái)形筒內(nèi)(坍落度筒,見圖1),并按一定方式插搗,待裝滿刮平后,垂直平穩(wěn)地向上提起坍落度筒,量測(cè)筒高與坍落后混凝土試體最高點(diǎn)之間的高度差(mm),即為該混凝土拌合物的坍落度值。作為流動(dòng)性指標(biāo),坍落度越大表示流動(dòng)性越好。
實(shí)際施工時(shí),混凝土拌合物的坍落度要根據(jù)構(gòu)件截面尺寸大小、鋼筋疏密和搗實(shí)方法來(lái)確定。當(dāng)構(gòu)件截面尺筋較密,或采用人工搗實(shí)時(shí),坍落度可選擇大一些。反之,若構(gòu)件截面尺寸較大,或鋼筋較疏,或采用機(jī)械振搗,則坍落度可選擇小一些。表1列出《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50204-2002)關(guān)于選用坍落度的規(guī)定。
表1 混凝土澆筑時(shí)坍落度選擇范圍
結(jié)構(gòu)種類 |
坍落度/mm |
基礎(chǔ)或地面等的墊層、無(wú)配筋的大體積結(jié)構(gòu)(擋土墻、基礎(chǔ)等)或配筋稀疏的結(jié)構(gòu) |
10~30 |
板、梁和大型及中型截面的柱子等 |
30~50 |
配筋密列的結(jié)構(gòu)(薄壁、斗倉(cāng)、筒倉(cāng)、細(xì)柱等) |
50~70 |
配筋特密的結(jié)構(gòu) |
70~90 |
注:a.本表是采用機(jī)械振搗混凝土?xí)r的坍落度,當(dāng)采用人工搗實(shí)混凝土?xí)r坍落度可適當(dāng)增大;
b.當(dāng)需要配置大坍落度混凝土?xí)r,應(yīng)摻用外加劑;
c.曲面或斜面結(jié)構(gòu)混凝土的坍落度應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要另行選定;
d.泵送混凝土的坍落度宜為80~180mm。
根據(jù)澆筑時(shí)坍落度的不同要求,混凝土拌合物可分為四個(gè)等級(jí),見表2。
表2 混凝土澆筑時(shí)的坍落度
名稱 |
級(jí)別 |
坍落度(mm) |
低塑性混凝土 |
T1 |
10~40 |
塑性混凝土 |
T2 |
50~90 |
流動(dòng)性混凝土 |
T3 |
100~150 |
大流動(dòng)性混凝土 |
T4 |
≥160 |
流態(tài)混凝土 |
T5 |
200~220 |
注:坍落度檢測(cè)結(jié)果,在分級(jí)評(píng)定時(shí),其表達(dá)取舍至鄰近的10mm。
混凝土從拌合到澆注,需要有一段運(yùn)輸和停放時(shí)間,這種隨時(shí)間增長(zhǎng),混凝土和易性變差的現(xiàn)象,被稱為混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失。
混凝土都存在坍落度經(jīng)時(shí)損失,只是有大有小,摻用外加劑尤其是傳統(tǒng)的高效減水劑后,其坍落度經(jīng)時(shí)損失要比不摻時(shí)的基準(zhǔn)混凝土大,甚至只經(jīng)過20-30min,坍落度即降低為初始值的1/2-1/3,這將直接影響外加劑的使用效果及混凝土的生產(chǎn)和施工。