混凝土和易性影响因素及调整方法全解

混凝土和易性影响因素及调整方法全解

 

混凝土拌合物的工作性

混凝土拌合物的工作性也叫和易性，是指混凝土拌合物易于拌和、运输、浇灌、捣实的综合性能。我们在施工过程中，最常用的方法是利用坍落度指标来检验新拌混凝土拌合物的和易性。在做坍落度的过程中，要测量和观察﹙目测﹚以下几个方面：

流动性：

是指混凝土拌合物在自重和机械振捣的作用下，能够产生流动，均匀地填充模板，形成密实的混凝土体。

坍落度：

测量坍体中心的最高点至坍落度筒顶部的垂直距离。

扩展度：

坍体应该是一个大致的圆形，测量它的最大和最小直径，两直径的平均数 即为扩展度。

棍度：

按照插捣时的难易程度评定。上：表示插捣容易，没有碎石阻滞的感觉；中：表示插捣时稍微有碎石阻滞的感觉；下：表示很难插捣。

含砂情况：

按照抹平时的难易程度评定。多：表示用抹刀仅一、二次就可使混凝土表面平整无蜂窝；中：五、六次；少：抹面困难、不易抹平，有空隙及碎石外漏等现象。

保水性：

是指混凝土拌合物在施工过程中具有一定的保水能力，不产生泌水现象。按照水分从拌合物底部析出的多少评定。多量：表示提起坍落度筒后有较多水分从拌合物底部析出；少量：表示提起坍落度筒有少量水分从拌合物底部析出；无：没有水分从拌合物底部析出。

粘聚性：

是指混凝土拌合物的组成材料之间有一定的粘聚力，在施工过程中流而不散、不分层、不离析。评定方法是用捣棒在坍体的一侧轻打，如果坍体在轻打时渐渐下沉，表示粘聚性良好；如果坍体在轻打时突然倒坍，部分崩裂或发生碎石离析现象，即表示粘聚性不好。

流动性、保水性、粘聚性这三者的意义不同，它们之间有相互联系的一面，也有发生矛盾的一面，所谓和易性的调整，就是平衡三者之间的矛盾。

原材料质量对混凝土拌合物状态的影响水泥：

细度与比表面积成反比，细度越小比表面积越大，需水量越高，和易性越好，可以改善粘聚性和保水性，减少泌水和离析现象，反之越差。

粉煤灰：

细度和需水量成反比，细度越小需水量越大，和易性越好，反之越差。

砂：

砂的细度模数、级配对新拌混凝土拌合物状态的影响很大：太粗粘聚性和保水性差，太细粘聚性和保水性好。比较理想的砂的细度模数应在2.6-2.9之间且级配曲线在中值的中粗砂，粘聚性、保水性和流动性都便于控制。

碎石：

碎石的级配、粒径、表面粗糙度和针片状对新拌混凝土拌合物状态的影响也很大。级配差、粒径均匀、表面相当粗糙、针片状含量高的碎石拌制的混凝土流动性差。

减水剂：

在减水剂的试验项目中，影响新拌混凝土拌合物状态最主要的是它的减水率，由于进场减水剂的减水率不稳定，有时＞25％，有时＜20％，就是同一批进场的减水剂，也不一定是同一批生产的。所以，在调整状态时调整减水剂用量是最常见的一种方法，也是比较难以掌握的。

配合比及其他因素的影响集浆比：

集浆比是指单位体积混凝土拌合物中，集料绝对体积与水泥浆绝对体积之比。在保持水胶比不变的情况下，集浆比越小，说明水泥浆越多，则流动性越大，粘聚性越差，成本越高。反之，集浆比越大，水泥浆越少，不足以填充集料的空隙和包裹集料表面，则粘聚性也会变差，甚至产生崩塌现象。因此，在满足和易性、强度、耐久性要求的情况下，我们尽量采用较大的集浆比，可以降低成本。

水灰比：

灰是​指洋灰，即水泥，在我们国家不会生产水泥的时候，依靠进口水泥，所以称为洋灰。在混凝土中没有掺加其它矿物掺合料的时候，水与水泥的比值称为水灰比，现在，我们使用的混凝土中掺加了粉煤灰﹙也可掺加矿渣粉、硅灰等﹚，胶凝材料不只是单一的水泥，还有其它的胶凝材料，所以，水灰比就改成了水胶比。

在拌合物中，集浆比确定后，浆液的数量也随之确定，而拌合物的流动性取决于浆液的稠度，而浆液的稠度取决于水胶比，水胶比越小，则流动性越小，会增加施工振捣的难度，但保水性越好；水胶比越大，则流动性越大，但保水性越差，甚至出现流浆、离析等现象，影响混凝土的强度和耐久性。所以，在调整浆液数量时，必须保持水胶比不变的情况下，增加或减少水泥用量，这是调整流动性的原则，不得违背。

砂率：

是指混凝土中砂的质量占砂、石总量的百分率。调整砂率的目的是：使集料的空隙率达到最小，使集料的总表面积达到最小，从而使粘聚性、流动性、保水性三者均衡。

砂率过小，不足于填充集料的空隙率，砂率过大，会增大集料的总表面积，都会影响拌合物的粘聚性、流动性、保水性。因此，我们必须通过试验确定砂率的最佳值，使拌合物获得最大的流动性，且能保持良好的粘聚性和保水性。

当在下列四种情况时，可以选用较小的砂率：

a、碎石的最大粒径较大、级配较好、表面较光滑时，例如用级配好的卵石；

b、砂的细度模数较小时，使用细沙可以提高粘聚性和保水性；

c水灰比较小、浆液较稠时；

d、为了节约水泥时。

 

时间：

拌合物的流动性随着时间的延长而衰减，这一性质称为“经时性”，原因是一部分水供水泥水化、一部分水被集料吸收，一部分水被蒸发。所以，我们在拌和站控制坍落度时要考虑到施工现场的流动性所需要的坍落度。

温度：

因为拌合物的流动性受环境温度的影响很大，所以坍损很大。拌合物在运输、浇筑过程中，由于温度高、水分蒸发快，坍落度衰减的速度会加快。为了降低坍损，我们通常采用的方法是调整水胶比：夏季提高0.05，冬季降低0.05。

现场调整

了解了这些影响新拌混凝土拌合物状态发生变化的原因，我们就可以根据具体情况进行调整。

在调整过程中，有些指标是不能随意改动的，比如水胶比就不能调整；有些指标可以根据试验结果进行适当的调整，比如坍落度可以在范围内进行必要的调整；但有时因为原材料的变化较大，且变化较快，来不及做试验，就要根据经验调整(比如砂率)。但要达到既符合规范要求又要满足施工需要，的确需要我们试验、技术、施工人员相互配合。

大家都知道，在浇筑过程中施工人员大都要求有很好的流动性(稀点)，但忽略了强度和耐久性指标(电通量、抗冻等级、氯离子扩散系数、抗硫酸盐结晶破坏等级)，而做为试验人员不但要考虑和易性，还要考虑强度等指标。在进行新拌混凝土拌合物状态调整时，我们必须根据实际情况，掌握调整的方法和技巧。

下面针对坍损、泌水、离析和现场施工性能，介绍一下具体的调整方法：

坍损

是指坍落度损失。如果以往的新拌混凝土拌合物坍落度损失比较正常，而现在的坍落度损失太快，就要及时检查拌和机计量系统是不是正常，输入的数据是不是准确无误。

如果计量系统正常，输入的数据无误，导致上述混凝土拌合物的现象就是原材料的变化引起的不正常现象。

如果是细集料变细，细度模数减小，就要降低砂率，相应地提高粗集料的数量。

如果集料都没有什么变化，那就是水泥的变化导致了混凝土拌合物的上述变化，就应该适当提高外加剂的掺量，以使混凝土拌合物的状态满足施工要求。

严禁通过提高用水量的方式调整混凝土拌合物的状态，避免因为水胶比的增大而导致混凝土强度的降低。

泌水

是指从新拌混凝土拌合物中有比较稀的浆液出现，且不是砂浆，就是泌水现象。如果泌水，而混凝土的浆量又不超标，这是水泥或者外加剂的变化导致了外加剂的掺用水量（mwo）强度（FC）耐久性（D）工作性（T）水灰比（w/c) 砂率（BS）量过大，在保证混凝土坍落度的情况下，适当降低外加剂的掺量，以保证混凝土的状态满足施工要求，如果降低外加剂掺量，坍落度则降低，或者同时还存在泌水现象，那么就是外加剂和水泥的适应性不好，需要外加剂厂家调整外加剂配方，增加外加剂的保塑成分。外加剂调整可以使用1700混凝土抗离析调节剂。

离析

是指砂浆与骨料分离。新拌混凝土出现离析的现象，而水泥浆又没有出现泌水的情况。针对这种情况，首先要验算砂率是不是适当，如果砂率过低，有可能是砂率过低导致的离析；如果砂率适当，有可能是砂子细度模数偏大，或者是水洗砂将0.16mm以下的特细砂粒洗掉，致使特细砂缺少，可适当提高砂率；

提高砂率还是不能解决，则要适当掺加特细砂进行调整。或者是粗集料级配不好，要及时调整粗集料掺配比例，保证粗集料合格；

如果粗集料合格后混凝土还是离析，则是外加剂黏聚性不好，要求外加剂厂家增添增稠剂，提高外加剂的粘聚性。1701混凝土增稠保水剂，根据不同的水泥情况选择不同的调节剂。

调试

拌和站调试混凝土拌合物，既要保证混凝土的施工性能，又要考虑到混凝土的强度。本着这个目标，就要在拌和站第一车混凝土分多次进行试拌测试，首次检测混凝土拌合物的和易性，根据检测结果，估算第2次拌制混凝土的材料用量，试拌后进行测试，根据测试结果确定是不是需要进一步调整配合比，直到混凝土测试结果满足施工要求为止。

在调整的同时，至少要考虑到以下四种因素：一是由于运距造成的时间延长，产生的“经时性”；二是施工工艺，用泵车泵送还是用吊车上料；三是浇筑部位，钢筋和波纹管的稠密程度；四是施工环境，温度的高、低不一样，晴天、阴天不一样，等等。根据混凝土拌合物试拌的结果，确定正式的施工配合比。

新拌混凝土几种常见的调整方法

1混凝土坍落度不符合要求，黏聚性和保水性合适

混凝土体系中浆体填充砂石混合骨料的空隙略有富裕才能在骨料表面形成润滑层，使浆体推动骨料运动。富裕浆体增大混凝土的坍落度也随之增大，有研究表明，包裹在骨料表面的浆体厚度每增加3μm，混凝土坍落度增大30~50mm。混凝土浆体用量每增加10L/m3，混凝土坍落度增大20mm左右。

当混凝土坍落度小于设计坍落度时，黏聚性和保水性较好时，应保持水胶比不变，增大浆体用量或适当提高外加剂用量；当坍落度大于混凝土设计坍落度时，应保持水胶比不变，减少浆体用量或适当降低外加剂用量。

2混凝土坍落度合适，黏聚性和保水性不好

混凝土坍落度可以满足设计要求，混凝土拌合物黏度较低，保水性能较差，虽然没有明显泌水现象，但存在部分粗骨料无浆体包裹。遇到这种情况一般可以从两方面着手：一方面增加细骨料用量，降低粗骨料用量；另一方面是保持水胶比不变适当增加浆体用量，相应调整砂石用量。

3混凝土砂浆含量过多

混凝土拌合物砂浆过多，石子含量较少，造成混凝土发散，流动性较差。针对这一现象，可以降低砂的用量，增加石子用量。如果调整后砂石用量比例合适，但混凝土仍然发散，流动性差，应适当增加浆体用量，增加混凝土黏聚性。

4混凝土泌水、抓底

混凝土拌合物拌合时流动性很保水性都很好，一旦停止拌合就慢慢泌水，下沉的石子紧紧地与铁板黏结在一起，很难用铁锹等工具铲动，这一现象称为抓底、板结。产生抓底、板结的主要原因是外加剂掺量敏感，外加剂用量或用水量提高2~3kg/m3，就会出现泌水。遇到这种情况，应适当降低外加剂掺量，或提高砂率，使用细度模数较小的砂。

5混凝土流动性差

混凝土拌合物坍落度、保水性均可以满足要求，就是混凝土拌合物看起了像用水拌合的，动感不足。造成这种现象的原因很可能是混凝土中起分散作用的外加剂有效成分不足，可以适当提高外加剂用量，必要时需要降低用水量，提高混凝土的流动性，又不至于泌水。