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為什么混凝土坍落度損失這么快,？
添加時間：2024-11-25 | 文章來源：盛天機(jī)械
隨著混凝土工藝和性能的發(fā)展，高性能混凝土,、自密實混凝土等相繼得到廣泛應(yīng)用,。這些混凝土施工不再單純考慮混凝土的強(qiáng)度，還要考慮混凝土的耐久性和施工性,?；炷猎诎韬险鹃_始攪拌至運到現(xiàn)場進(jìn)行澆筑，中間需要運輸,、停放的時間,，這期間會使混凝土的和易性變差，混凝土的這種現(xiàn)象又稱為坍落度經(jīng)時損失,。混凝土的坍落度損失直接影響了混凝土的施工性,，給施工帶來困難,，可能造成施工事故，而且影響硬化混凝土的質(zhì)量,。因此,，分析引起混凝土坍落度過快的原因，對于預(yù)防混凝土坍落度損失具有指導(dǎo)意義,，從而提高混凝土的施工性,。影響混凝土坍落度損失的因素十分復(fù)雜，如水泥水化放熱及礦物組成,、外加劑及摻加方式,、環(huán)境條件、混凝土攪拌及運輸方式,、施工配合比,、水泥用量和礦物摻合料用量等,。本論文主要從以下幾個方面探討引起混凝土坍落度損失的原因。▌1. 混凝土坍落度損失影響因素-水泥水泥熟料的礦物組成和其礦物形態(tài),，直接影響到水泥水化硬化的進(jìn)程以及對外加劑的吸附,，因此對混凝土的施工性能有很大的影響。水泥水化消耗自由水,，并產(chǎn)生水化產(chǎn)物,，使新拌混凝土的黏度增大是導(dǎo)致坍落度損失的主要原因。水泥熟料四大礦物為硅酸三鈣,、硅酸二鈣,、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣,。其中鋁酸三鈣水化最快,，如果沒有合適的調(diào)凝組分，鋁酸三鈣很快水化生成片狀的水化鋁酸四鈣,，這些水化產(chǎn)物相互搭接,，致使新拌混凝土很快喪失流動性。硅酸三鈣水化反應(yīng)也很快,，并且由于硅酸三鈣是水泥熟料中含量高的礦物,，其水化程度直接影響漿體的凝結(jié)硬化。因此,，熟料中鋁酸三鈣和硅酸三鈣含量的水泥,，特別是鋁酸三鈣含量高的水泥，初期水化快,，易造成混凝土坍落度損失,。水泥組分中的石膏也會對混凝土的坍落度產(chǎn)生很大影響。在水泥粉磨過程中,，由于熟料溫度很高,，會使水泥所用的二水石膏發(fā)生脫水形成半水石膏、無水石膏,，使硫酸鹽的活性增加,。因二水石膏的溶解度和溶解速率小于半水石膏，但大于無水石膏,，故石膏能調(diào)節(jié)水泥硬化凝結(jié)時間,。摻入一定量石膏后，會使水泥水化速度變慢,，但摻入石膏量不足或過多時,，反而會使水泥的水化速度增快，導(dǎo)致漿體喪失流動性。石膏存在時,，C3A與石膏反應(yīng)生成鈣礬石,。如石膏的活性與C3A匹配，則生成凝膠狀鈣礬石,，覆蓋在C3A表面,，抑制其水化，這時混凝土工作性良好,。如果石膏活性不足,，則生成針棒狀鈣礬石及水化鋁酸鈣，造成水泥漿體流動性喪失,。如果石膏含量過大,，則會生成條狀次生石膏導(dǎo)致流動性喪失。水泥生產(chǎn)廠家為了提高水泥的標(biāo)號,，最簡單的方法就是添加適量的助磨劑以提高水泥的比表面積,，改變水泥顆粒級配，使水泥顆粒堆積體重空隙率增大,，需水量增大,，導(dǎo)致水泥水化反應(yīng)加快，坍落度損失增大,，施工性不好,。水泥熟料在生產(chǎn)過程中由原材料帶入少量的堿，部分堿固熔到熟料礦物中,，部分以可溶性堿的形式存在,。可溶性堿對水泥的水化有促進(jìn)作用,，對混凝土的施工性和強(qiáng)度都產(chǎn)生影響,。有專家研究過堿與混凝土外加劑適應(yīng)性問題，研究指出：可溶性堿加快了水泥的水化反應(yīng),，從而導(dǎo)致了水泥的需水量增加,，坍落度減小，坍落度損失增大,。▌2. 混凝土坍落度損失影響因素-外加劑現(xiàn)如今，外加劑和水泥的種類繁多,，不同的外加劑與不同種類的水泥之間的相容性也有很大的區(qū)別,。水泥與外加劑的相容性與其對外加劑的吸附量有關(guān)。外加劑主要被吸附到水化產(chǎn)物表面,。凡是水化快和產(chǎn)生的水化產(chǎn)物比表面積大的水泥,，吸附的外加劑就越多，與外加劑的相容性就越差,。水泥熟料的礦物組成中,，水化最快的是C3A,，其水化產(chǎn)物比表面積較大，因此對外加劑吸附較大,。水泥中幾種礦物對外加劑的吸附能力為：C3A＞C4AF＞C3S＞C2S在水泥開始攪拌后,，外加劑隨之被吸附到水泥顆粒表面，首先吸附減水劑并迅速起水化反應(yīng)的是C3A,、C4AF,，而在水泥礦物組成中占絕大部分的C3S和C2S開始吸附并水化反應(yīng)時液相中外加劑的濃度已經(jīng)變得很低，且水泥顆粒表面的電位值減小,，故混凝土的和易性變差,，坍落度變小。▌3. 混凝土坍落度損失影響因素-礦物摻合料為了提高混凝土的性能和降低混凝土的成本,，在混凝土配制過程中,，往往將礦物摻合料摻加到混凝土中。礦物摻合料改善了水泥的顆粒級配,，從而減少了需水量,，有利于改善混凝土的流動性。同時,，礦物摻合料的反應(yīng)為潛在的水化反應(yīng)和火山灰效應(yīng),，其降低了水化初期水泥對水的消耗，也有利于改善混凝土的流動性,。但是,，當(dāng)粉煤灰的含碳量超過5%時，由于碳對水和外加劑的吸附,，導(dǎo)致混凝土坍落度降低,，也增加了混凝土坍落度損失。▌4. 混凝土坍落度損失影響因素-骨料普通混凝土中,，骨料的體積占到60%以上,。骨料是混凝土中承受荷載、抵抗侵蝕和增強(qiáng)混凝土體積穩(wěn)定性重要的組成材料,，因此,，骨料的性能對混凝土拌合物的性能有直接影響。若拌制混凝土?xí)r采用的骨料比較干,，且骨料的吸水率較大,，就會吸取混凝土中大量的水分，使自由水減少,，導(dǎo)致混凝土拌合物的坍落度變小,，即坍落度損失增大。若骨料的級配不好，則會造成拌合物的和易性差,，易產(chǎn)生泌水離析等問題,；若骨料過細(xì)，則比表面積增大,，會加大對水分的吸收,，所以在相同用水量的情況下，混凝土的坍落度變小,。▌5. 混凝土坍落度損失影響因素-含氣量新拌混凝土是由“液-固-氣”三相組成的體系,。其中空氣體積約占1%～3%，以球形微細(xì)氣泡形式存在,，并吸附于固體顆粒表面,，能夠起到“滾珠”或“軸承”的作用，使骨料之間的摩擦力減小,，增大混凝土的流動性,。如果這些氣泡在混凝土中不穩(wěn)定，將不斷地從混凝土中逸出,，使混凝土的流動性減小,，混凝土坍落度損失增大。▌6. 混凝土坍落度損失影響因素-施工環(huán)境施工環(huán)境中的溫度和濕度是影響混凝土坍落度損失的兩個主要因素,。環(huán)境中溫度過高,，水泥的水化速度變快，水泥漿體的稠度增大,，混凝土坍落度損失增大,。環(huán)境相對濕度越小，水分蒸發(fā)越快,，漿體流動性越小,，混凝土坍落度損失加大。— 總結(jié)—混凝土坍落度損失過快是混凝土施工中的一種常見現(xiàn)象,，直接影響到混凝土澆筑的操作性和施工進(jìn)程,，導(dǎo)致混凝土坍落度損失過快的因素種類繁多，正確分析影響混凝土坍落度損失過快的因素對提高混凝土施工效率,，提高混凝土耐久性具有重要意義,。