混凝土拌合物的坍落度是生產(chǎn)實踐中經(jīng)常檢測的項目,坍落度檢測比較快,比較直觀反映混凝土拌合物的和易性?;炷恋暮鸵仔允前韬衔锼苄誀顟B(tài)的綜合性能,包括流動性、粘聚性和保水性三個方面?;炷涟韬衔飸哂辛己玫暮鸵仔?,從攪拌機卸料,運輸過程,再到澆筑、振搗的過程中都應該具有良好的勻質(zhì)性,不發(fā)生離析、泌水,流動性良好,易于振搗密實,可以保證攪拌、運輸、澆筑和振搗等工序得以順利進行。
(一)坍落度試驗方法
混凝土拌合物坍落度的試驗方法簡單,便于施工現(xiàn)場操作,雖然不能完全檢測出混凝土拌合物的性能,但仍深受一線人員的歡迎。混凝土坍落度的具體檢測方法如下:
(1)用濕布將拌板及坍落度筒內(nèi)外擦凈、潤滑,并將筒頂部加上漏斗,放在拌板上。用雙腳踩緊踏板,使其位置固定。
(2)用小鏟將拌好的拌和物代表性分三層均勻的裝入筒內(nèi),每層裝入高度在插搗后大致為筒高的三分之一。頂層裝料時,應使拌和物高出筒頂。插搗過程中,如試樣沉落到低于筒口,則應隨時添加,以便自始至終保持高于筒頂。每裝一層分別用搗棒插搗25次,插搗應在全部面積上進行,沿螺旋線由邊緣漸向中心。在筒邊插搗時,搗棒應稍有傾斜,然后垂直插搗中心部分。每層插搗時應搗至下層表面為止。
(3)插搗完畢后卸下漏斗,將多余的拌和物用鏝刀刮去,使之與筒頂面齊平,筒周圍拌板上的雜物必須刮凈、清除。
(4)將坍落度筒小心平穩(wěn)地垂直向上提起,不得歪斜,提離過程約5~10s內(nèi)完成,將筒放在拌和物試體一旁,量出坍落后拌和物試體高點與筒的高度差(以mm為單位,讀數(shù)至5mm),即為該拌和物的坍落度。從開始裝料到提起坍落度筒的整個過程在150s內(nèi)完成。
(5)當坍落度筒提離后,如試件發(fā)生崩坍或一邊剪壞現(xiàn)象,則應重新取樣進行試驗。如第二次仍然出現(xiàn)這種現(xiàn)象,則表示該拌和物和易性不好,應予記錄備案。
(6)當混凝土拌合物的坍落度大于220mm時,用鋼尺測量混凝土擴展后終的直徑和小直徑,在這兩個直徑之差小于50mm的條件下,用算術平均值作為坍落擴展度值;否則,此次試驗無效。
(7)測定坍落度后,觀察拌和物的下述性質(zhì),并記錄。
①、棍度:按插搗混凝土拌合物時難易程度評定。分“上”、“中”、“下”三級。
“上”:表示插搗容易;
“中”:表示插搗是稍有石子阻滯的感覺;
“下”:表示很難插搗;
②、含砂情況:按拌合物外觀含砂多少而評定,分“多”、“中”、“少”三級。
“多”:表示用鏝刀抹拌合物表面時,一兩次即可使拌合物表面平整無蜂窩;
“中”:表示抹五、六次才使表面平整無蜂窩;
“少”:表示抹面困難,不易抹平,有空隙及石子外露等現(xiàn)象。
③、粘聚性:用搗棒在已坍落的拌和物錐體側(cè)面輕輕敲打,如果錐體逐步下沉,表示粘聚性良好;如果錐體突然倒塌,部分崩裂或石子離析,則為粘聚性不好的表現(xiàn)。
④、保水性:指水分從拌合物中析出情況,分“多量”、“少量”“無”三級評定。
“多量”:表示提起坍落筒后,有較多水分從底部析出;
“少量”:表示提起坍落筒后,有少量水分從底部析出;
“無”:表示提起坍落筒后,沒有水分從底部析出。
(二)坍落度反映的拌合物工作性特點
(1)流動性
流動性指混凝土拌合物澆筑后,在重力或機械振搗的作用下,能夠流動并均勻充滿模板的能力。流動性的好壞直接影響混凝土硬化后的質(zhì)量,流動性過小,難以振搗成型,容易造成內(nèi)部或表面空洞等缺陷,但流動性過大易造成混凝土泌水、離析,經(jīng)過振搗后容易出現(xiàn)離析分層,影響混凝土勻質(zhì)性和密實性,造成混凝土凝結(jié)收縮不一致而增大開裂的風險。混凝土的流動性較差,表現(xiàn)為其坍落擴展度小,流速慢,混凝土表面缺少漿體;混凝土流動性優(yōu)異,表現(xiàn)為流速快,混凝土表面漿體充盈,且有光澤。
(2)粘聚性
粘聚性指混凝土拌合物各組成材料之間具有一定的粘聚力,在施工過程中,不發(fā)生分層、離析現(xiàn)象。粘聚性是保證混凝土整體勻質(zhì)性的重要因素,如果粘聚性過差,則混凝土中骨料與漿體容易分離,將會導致混凝土在施工振搗下產(chǎn)生蜂窩、麻面等質(zhì)量問題。在混凝土坍落度試驗時,粘聚性良好的大流動性混凝土,砂漿推動石子流動,包裹性良好。
(3)保水性
保水性指混凝土拌合物能夠保持其內(nèi)部水分不發(fā)生泌水的能力,良好的保水性使混凝土不會發(fā)生離析、分層?;炷羶?nèi)部水析出到表面留下許多毛細管孔道,成為混凝土滲水通道?;炷涟韬衔镅b入坍落度筒搗實后,筒底稍有稀漿或無稀漿為保水性好;若混凝土拌合物倒在鐵盤上,表面有水或水泥稀漿析出說明保水性差,即為離析現(xiàn)象。
工作性的三個指標相輔相成、相互影響。一般來講,混凝土流動性大,粘聚性和保水性就會降低;混凝土粘聚性好,流動性就會降低。所以,計算混凝土配合比時,必須同時考慮三個因素,使混凝土新拌合物同時滿足工作性的三個指標,在它們之間找到一個平衡點,提高混凝土拌合物的勻質(zhì)性。
目前,還沒有一個試驗可以全面反映混凝土的和易性,通常是測定混凝土的坍落度和擴展度,并輔以直觀經(jīng)驗觀察評定粘聚性和保水性,再綜合地評定混凝土拌合物的和易性?,F(xiàn)代混凝土在施工過程中,已經(jīng)開始關注可泵性、充填性和穩(wěn)定性等技術指標。為保證混凝土拌合物在高流動條件下不離析、不泌水,還應測定混凝土拌合物的坍落擴展度,坍落擴展度有時稱為坍落流動度或鋪展度。
綜合使用坍落度和擴展度可以簡單直觀的反映混凝土拌合物的和易性,兩者具有一定的關系,一般來說混凝土拌合物的坍落度與坍落擴展度的比值為0.4左右,混凝土的工作性良好。兩者的比值小于大于0.4時,混凝土較為粘稠,流動性較差;兩者的比值小于0.4時,混凝土拌合物出現(xiàn)石子堆積,漿體流失,混凝土泌水、離析
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