学习单元三：混凝土拌合物 和易性检测

1. 学习单元三：混凝土拌合物和易性检测

2. 学习目标 • 能完成混凝土的和易性检测 训练项目 测定混凝土和易性指标

3. 2．学习目标： • 掌握混凝土拌合物性质 • 掌握混凝土和易性性质； • 会操作仪器，测定混凝土和易性指标 • 能根据检测数据，评定混凝土和易性指标

4. 混凝土拌合物性质

5. 普通混凝土拌合物的和易性 • 定义：和易性是一项综合性指标，包括流动性、粘聚性和保水性三个方面。

6. 一、 和易性的测定方法 根据国家现行标准《 普通混凝土拌合物性能试验方 法》（GBJ80—85）的规定,用坍落度法和维勃稠度发测 定混凝土拌合物的流动性，辅以直观经验评定粘聚性和 保水性。坍落度的试验方法及所用仪器详见本教材第十 章 “ 建筑工程材料试验 ” 部分。

8. 二、 影响和易性的主要因素 1.组成材料性质 2.水泥浆用量和稠度 3.砂率 4.温度和时间 5.外加剂

9. 普通混凝土的强度 一、 抗 压 强 度 1.立方体抗压强度及强度等级 按标准制作 150×150×150mm 立方体试件,在温度20±3℃，相对湿度90% 以上条件下养护28d，所测的抗压强度值为混凝土立方体抗压度 混凝土 试件 150 150 150

10. 混凝土强度等级是按立方体抗压强度标准值(具有95%保证率)确定的用符号C与立方体抗压强度标准值( N/mm2 即MPa )表示,划分为C7.5 、C10、C20、C25、C30、C35…… 例C30表示混凝土立方体抗压强度＞30 MPa 的概率为95 % 以上。

11. 二、 混凝土的抗拉强度(fts） 混凝土是脆性材料，其抗拉强度只有抗压强度的1/10～1/20。所以在钢筋混凝土结构设计中配置钢筋来承受结构中的拉力。 砼 钢筋

12. 三、混凝土与钢筋的粘结强度 混凝土与钢筋的粘结强度，来源于混凝土与钢筋之间的摩擦力、钢筋与水泥石之间的粘结力及变形钢筋表面的机械啮合力。

13. 四、 影响混凝土强度的因素 1.水泥强度与水灰比 --- 主要因素 2.骨料种类及性质 3.施工工艺水平 4.养护条件 5.龄期 6.外加剂、掺加料

14. 五、 提高混凝土强度的措施 1.采用高强度等级水泥或早强型水泥； 2.采用低水灰比的干硬性混凝土； 3.采用质量、级配良好的骨料及合理砂率。尽量采用碎石； 4.加强养护。采用自然养护、蒸汽养护； 5.采用机械搅拌和振捣，改进施工工艺； 6.掺入混凝土外加剂、掺加料。

15. 混凝土的耐久性的指标

16. 1.混凝土的抗渗性 抗渗性是指混凝土抵抗有压液体(水、油、溶液 等)渗透作用的能力。抗渗性是决定混凝土耐久性最 主要的因素。地下建筑、水池、水塔、压力水管、水 坝、油罐等，必须要求混凝土具有一定的抗渗性。 混凝土抗渗性用抗渗等级P表示。抗渗等级是以 28d龄期试件，在标准试验方法(见第6章有关内容)下 所能承受的最大静水压来确定的。抗渗等级分为P4、 P6、P8、P10、P12等五级，相应表示混凝土能抵抗 0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa的压 力水而不渗水。

17. 2.混凝土抗冻性 是指混凝土在饱和水状态下，经多次冻融循环作 用而不破坏，强度也不严重降低的性能。寒冷地区，特别是接触水或处于潮湿环境中而又受冻的混凝土，要求具有较高的抗冻性。

18. 3.混凝土的碳化 碳化是指空气中的CO2渗透到混凝土中，与混凝土内的碱性物质Ca(OH)2起化学反应，生成碳酸盐和水，使混凝土碱度降低的过程，也称混凝土中性化，碳化对混凝土既有有利的影响，也有不利的影响，但弊多利少。

19. 二、提高混凝土耐久性的措施 1.根据工程所处环境，合理选择水泥品种； 2.选用杂质少、级配良好、粒径适中的砂石骨料； 3.控制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量； 4.加强振捣和养护，提高混凝土的强度及密实度，避免裂缝、 蜂窝等现象； 5.掺入减水剂或引气剂，改善混凝土孔隙结构，提高混凝土抗渗性、抗冻性等性能； 6.面层浸渍处理或用有机材料作保护层

20. 4.1.6 混凝土外加剂 外加剂的分类 1.改善混凝土拌合物流变性的:包括减水剂、引气剂和泵送剂等； 2.调节混凝土凝结时间、硬化性能的:包括速凝剂、早强剂等； 3.改善混凝土耐久性的:包括引气剂、防水剂和阻锈剂等； 4.改善其它性能的:包括加气剂、膨胀剂、防冻剂和着色剂等。 一、 减水剂 减水剂是指在保持混凝土稠度不变的条件下,具有减水增强作用的外加剂。根据作用效果及功能可分为普通减水剂、高效减水剂、引气减水剂、缓凝减水剂、早强减水剂等。

21. 二、 引气剂 引气剂是在混凝土搅拌过程中，能引入大量分布均 匀、稳定、微小的气泡，以改善和易性，并能显著提高混 凝土抗冻性的外加剂。主要类型有松香树脂类、烷基苯磺 酸盐类及脂肪醇磺酸盐类等。但混凝土的强度有所降低。 三、 早强剂 早强剂是指能提高混凝土的早期强度,并对后期强度 无显著影响的外加剂。

22. 四、 缓 凝 剂 缓凝剂指能延缓混凝土凝结时间，并对混凝 土后期强度无影响的外加剂。常用缓凝剂及缓凝 减水剂的品种及掺量见表4.21。 五、 防 冻 剂 防冻剂是指能显著降低混凝土的冰点，以保 证水泥的水化作用，并在一定时间内获得预期强 度的外加剂。工程中常用的防冻剂种类及防冻组 分的掺量见表4.22。

23. 混凝土和易性试验 一、拌合物的试验室拌合方法: 一般规定： 1．拌合物温度宜保持在20±5℃，用以拌制混凝土的各种材料温度应与 拌合场所的温度相同。 2．所用材料应一次备齐，并翻拌均匀。水泥如有结块，须用0.9mm孔径 的筛将结块筛除。 3．材料用量以质量计。称量精确度：骨料为±1%，水、水泥及混合材 料为±0.5%.

24. 试验步骤： 1.人工拌合： 1）按所定配合比备料； 2）将拌板和铁铲用湿布润湿后，将砂倒在板上，然后，加入水泥，用铲自拌板一端拌至另一端，如此重复，直至充分混合，颜色均匀，再加上石料，翻拌至混合均匀为止。 3）将干混合物堆成堆，在中间作一凹槽，将已称量好的水倒一半左右在凹槽中（勿使水流出），然后，仔细翻拌，并徐徐加入剩余的水，继续翻拌，每翻拌一次，用铲在拌合物上铲切一次，直到拌合物均匀为止。 4）拌合时，力求动作敏捷，拌合时间从加水时算起，应大致符合下列规定： 拌合物体积为30L以下时4~5min； 拌合物体积为30~50 L时5~9min； 拌合物体积为51~75 L时9~12min； 5）拌好后，根据试验要求，立即做坍落度测定或试件成型。从开始加水算起，全部 操作须在30min内完成。

25. 2．机械搅拌： 1）按所定配合比备料； 2）预拌一次，即用按配合比的水泥、砂和水组成的砂浆及少量石子，在搅拌机中进行三涮膛。然后，倒出并刮去多余的砂浆，其目的是使水泥砂浆粘附满搅拌机的筒壁，以免正式拌合时影响拌合物的配合比。 3）开动搅拌机，向搅拌机内依次加入石子、砂和水泥，干拌均匀，再将水徐徐加入，全部加料时间不超过2min，水全部加入后，继续拌合2min。 4）将拌合物自搅拌机卸出，倾倒在拌板上，再加人工拌和1~2min，即可做坍落度测定或试件成型。从开始加水算起，全部操作必须在30min内完成

26. 二．拌合物的稠度（流动性）试验 试验目的：测定混凝土拌合物的坍落度，用以评定混凝土拌合物的流动性及和易 性。本方法主要适合骨料最大粒径不大于40mm，坍落度值不小于10mm的塑性拌合 物。 试验步骤： 1．湿润坍落度及其它用具，并把筒放在不吸水的刚性水平板上，然后，用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持位置固定。 2．把按要求取得的混凝土试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层高度为筒的三分之一左右。每层捣棒插捣25次。插捣应沿螺旋方向由外向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布。插捣筒边混凝土时，捣棒可以稍稍倾斜，插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度，插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层表面。浇灌顶层时，混凝土应高出筒口，插捣过程中，如混凝土沉落到底于筒口时，则应随时添加混凝土。顶层插捣完后，刮去多余的混凝土，并用刀抹平。

27. 3．清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起坍落度筒。坍落度筒的提离过程 应在5~10s内完成。从开始装料到提起坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并在150s内完成。 4．提起坍落度筒后，量测筒高与坍落后混凝土试件最高点之间的高度差，即为混 凝土拌合物的坍落度值C，以mm为单位，结果精确至5mm。 5．坍落度筒提离后，如试件发出崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样进行测定。如第二次仍出现这种现象，则表示该拌合物和易性不好，应予记录备查。 6．测定坍落度后，观察拌合物的下述性质，并记录入案。 试验操作请见建材试验。

28. 三．拌合物容积密度（容重）试验: 试验目的： 测定混凝土拌合物捣实后的单位体积质量，以教核混凝土配合比，计算材料用量之 用。 试验步骤： 1．用湿布把容量筒内外擦干净，称出质量 m1（g），精确至50g。 2．装料方法应视拌合物的稠度而定。一般来说，坍落度不大于70mm的拌合物，用振动台振实，大于70mm的用捣棒捣实。采用振动台时，应一次将拌合物灌满到稍高出量筒口，装料时，允许用捣棒稍加插捣，振动过程中，如拌合物沉落到低于筒口，则应随时添加拌合物，振动至表面出浆为止。 3．用刮尺齐筒口将多余的拌合物刮去，表面如有凹陷应予填平。将容量筒外壁仔细擦净，称出拌合物与容量筒总质量m2（g），精确至50g。 试验操作请见建材试验。