关于混凝土和易性及耐久性的探究

关于混凝土和易性及耐久性的探究

丁胜伟，谭克暖，吕文广，续士达

中建八局第一建设有限公司 山东 济南 250000

摘要：在公路、桥梁与隧道等工程施工建设中，确保混凝土结构的和易性与耐久性较为重要，混凝土裂缝会影响混凝土结构的耐久性与工程安全质量。裂缝主要包括温度裂缝、塑性裂缝、沉降裂缝、干缩裂缝，文章将简单介绍这四种裂缝及其诱因，从精选施工材料、改善混凝土和易性、优化施工技术、做好混凝土浇筑作业等四个方面分层浅谈解决对策。

关键词：混凝土；和易性；耐久性；施工技术

引言

在施工中，常发生往预拌混凝土中随意加水调整坍落度的现象，这使混凝土拌合物水胶比增大、黏聚性和保水性变差，而导致硬化混凝土强度和耐久性严重下降。为保证预拌混凝土满足不同施工要求及混凝土结构工程质量，本文从混凝土拌合物的流动性、保水性、黏聚性三个和易性指标着手，结合有关资料和工程应用中积累的一些经验，将影响混凝土和易性的主要因素及调控措施总结如下，以便与从事预拌混凝土质量管理人员共同学习、探讨，不断提高预拌混凝土生产质量。

1混凝土的和易性概念

混凝土在整个建筑工程中利用较多，是保证建筑施工进行的基础。通过用水泥、水、砂料进行混合，利用一定的加工工艺以及相关材料对其进行适当比例的混合。在混合过程中，不同材料之间的混合能力需要一定的研究。和易性主要展示为在一定的施工条件下材料之间相互融合的质量以及情况。在进行融合的过程中，保证原本材料的性质，确保在融合之后除了外形发生变化，整体性能无改变。（1）流动性表现为在混凝土拌物体时在作用力下的流动，在流动过程中会填满模具。（2）黏聚性是指材料在施工过程中各种材料之间的凝聚力，最终呈现的效果中不会出现分层的现象。（3）保水性是指在土拌过程中，材料需要具备一定的保水性，不会致使材料出现泌水现象。混合中会出现透水的现象，保水性好的话就会减少材料之间的缝隙，就不会产生渗水现象。

2混凝土和易性及耐久性

2.1精选施工材料

优化路桥与隧道工程混凝土施工技术，确保混凝土结构的完整性与安全性，首先，应精选施工材料，从基础做好施工质量保障工作。目前，公路、桥梁与隧道工程的混凝土结构常用材料主要包括水泥材料、钢筋材料、粗骨料、细骨料、混凝土添加剂等。水泥材料由水泥和胶结材料组成，质量检测工作主要使用化学试验检测其凝结速度、胶结特性与安定特性。钢筋材料包括原材料和连接性钢筋，在质检工作中需要采用物理力学检测方法检测其张拉强度、抗弯曲能力、抗拉性能、伸缩率等是否符合标准要求。粗骨料由鹅卵石、碎石和毛石组成，须采用物理试验检测骨料的粒径、表观密度和含泥量。细骨料主要材质是细砂，在质检工作中须采用物理检测法检验其堆积密度、表观密度、含泥量和筛分。混凝土添加剂包括速凝剂、防冻剂和减水剂等，在质检工作中需要采用化学试验检测Cl-离子含量与坍落度。确保水利工程施工建设质量，须全面做好施工材料张拉强度的试验检测工作，制定科学可行的检测方法，提高施工材料控制技术，加强施工现场试验工作流程管理工作和施工材料质检力度，可确保水利混凝土施工质量。

2.2试配时常用的调整和易性的方法

在试验室试配过程中，如何调整新拌混凝土的和易性，应根据具体出现的问题或现象，采取相应的调整办法。通常会遇到以下三种情况：1）坍落度过小当新拌混凝土的坍落度过小时，则混凝土拌合物过于黏稠，不便于施工操作，一般采取保持水胶比不变，增加适量的水泥浆的方式予以调整。实践证明，采用较小（细）颗粒的砂石配制的混凝土，具有良好的抗离析性，因而具有良好的黏聚性和保水性，但其流动性会严重变差。而要增大流动性，因骨料的总表面积过大，则需增大水泥浆的用量。因此，单纯采用这种方式来增大拌合物的流动性，就会增加水泥用量，一方面会增加经济成本，另一方面因水泥用量过多，可能还会因水化热增大而使混凝土在凝结硬化过程中出现温度裂缝。为此，通常会采用掺加减水剂的方法来解决这一问题。掺加减水剂，不仅可增大混凝土拌合物的流动性，还能改善黏聚性和保水性，减少泌水、离析等现象。2）坍落度过大在实际试配过程中，还会出现坍落度值过大的情况，导致混凝土出现泌水、离析，黏聚性变差，同样会影响混凝土拌合物的和易性，也不利于施工操作，进而影响硬化混凝土的强度和耐久性。遇到这种情况，通常可采取保持砂率不变，适当增加砂石质量，这样就会增大骨料总表面积，从而使其吸入水分和涵养水分的能力增强，进而改善混凝土拌合物的保水性和黏聚性。3）黏聚性较差也是试配过程中的常见现象，造成这一现象的最主要原因是砂率的取值有点偏小。因此，根据实际情况，适当提高砂率，就可以解决这一问题。

2.3搅拌与运输质量控制

混凝土生产应采用计量精确的称量材料及双卧轴强制搅拌材料进行称量、搅拌，并控制各材料投料顺序和适度的搅拌时间以实现混凝土拌和均匀。搅拌时间应根据混凝土的种类和强度等级进行试验确定（当采用双卧轴强制搅拌机搅拌时，搅拌最短时间一般在为30s~90s）。搅拌时间过短，则混凝土拌和物不均匀，和易性差，强度和耐久性均降低；搅拌时间过长，会破坏减水剂在胶凝材料颗粒表面形成的双电层膜，导致混凝土拌和物的流动性大大降低。混凝土拌和物运输应采用搅拌运输车运送，其罐体表面应覆盖保温和隔热物。在运输中应以最少的运转次数、最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点，并保证在运输过程中混凝土拌和物不发生离析、分层现象，在卸料前应采用快挡旋转搅拌罐不少于20s，以保持混凝土拌和物的匀质性。

2.4做好混凝土浇筑作业

维护路桥与隧道工程混凝土结构的稳固性与安全性，应做好混凝土浇筑作业在采用置换浇筑技术的过程中。重新浇筑的混凝土结构抗压强度应在25.5MPa以上，相较于原结构（没有开展置换浇筑结构），此时混凝土强度等级通常会低一个等级。板置换混凝土深度应在42mm以上，不同浇筑作业工艺存在不同的梁柱标准要求，人工浇筑深度、喷射法作业深度分别在62、52mm及以上。通过对现场不同混凝土强度等级的测量，根据相关要求确定置换长度。

2.5时间和温度

为了降低因时间和温度对混凝土拌合物坍落度的影响，混凝土拌合物从搅拌机卸出至施工现场浇筑完毕的时间尽量控制在90min内；当日平均气温达到30℃及以上，应按高温施工要求控制各原材料的入机温度，并对运输车罐体采取洒水降温，必要时可采取调整混凝土外加剂组分、掺量或二次掺加外加剂的方法进行控制；在夏季气温高于20℃时，温度每增加10℃或运输时间每增加60min，外加剂掺量应提高0.2%~0.5%以避免因环境温度影响而导致混凝土拌水化过快。

结语

综上所述，确保路桥与隧道工程混凝土和易性与耐久性，克服混凝土结构裂缝问题，提高混凝土施工技术，须精选混凝土原料，科学配置施工集料水灰比，全面优化施工技艺，做好混凝土结构浇筑工作。

参考文献

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[2]冯陆军,张爱国,钱德玮.关于混凝土拌合物和易性测试方法的研究[J].江西建材,2018年03期.

[3]赵晓光,路秋兰,邵英.混凝土早期变形对其耐久性的影响[J].居业,2019年08期.

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