含水率对预拌混凝土性能的影响探讨

含水率对预拌混凝土性能的影响探讨

朱轶

身份证号码：321324199107050053

摘要：随着我国建筑行业的蓬勃发展，以高层、超高层建筑为代表的建筑工程项目建设规模不断扩大，建设数量也呈白热化增长态势。与此同时，对于建筑工程的施工质量及使用寿命也提出了更高水准的新要求。而预拌混凝土作为现代建筑工程建设施工期间占据重要地位的核心构成要素，预拌混凝土中的水分含量对其性能乃至整个建筑工程的建设质量具有重要影响，含水率过高或过低都会导致预拌混凝土强度和耐久性的下降。基于此，文章通过确定混凝土试件的原材料和配合比进行预拌混凝土试件制备，然后采用烘干法开展混凝土含水率测试，并以此为依据综合探讨含水率对预拌混凝土性能的具体影响，希望能为相关从业人员提出一些具有参考价值的建设性意见。

关键词：含水率；预拌混凝土；性能；影响

预拌混凝土作为现代建筑建设施工过程中不可或缺的重要资源，其水分含量对其性能有着极其重要的影响，含水量过高或过低都会降低预拌混凝土的服役性能及使用寿命。一般情况下，含水率过高会使预拌混凝土变得松散，混凝土中颗粒的接触面积也会缩小，最终导致混凝土的强度和耐久性有所降低；含水率过低又会阻碍混凝土中的气泡溢出，使得混凝土内部应力增加，从而对预拌混凝土的抗折强度、抗压强度等力学性能有所影响。不仅如此，含水率对预拌混凝土的抗裂性能、耐久性、龟裂风险也会有所影响。由此可见，加强含水率对预拌混凝土性能的影响研究具有极其深远的现实意义。

一、含水率对预拌混凝土性能影响的试验方案

（一）试验原材料及配合比

事实上，与天然的原材料有所不同，混凝土是一种由人工合成的建筑施工材料，其中含有大量不同的原材料，并且由于不同材料的性能存在一定差异，因而在制备混凝土试件时需要综合考虑不同材料的属性、特点和性能，高度重视不同材料对混凝土性能的具体影响，尤其是预拌混凝土的原材料选择和配合比设计，需要综合考虑不同建筑工程项目施工现场的具体条件、建设要求、具体用途、材料性质等多种因素。在本文所选取的试验方案中，预拌混凝土的原材料包括砂子、水泥、水、骨料等材料（详细配合比如表1所示），混凝土属性为C25混凝土，抗压强度等级为25MPa。其中，砂子选用粗砂，水泥选用P·O 42.5R 普通硅酸盐水泥，骨料采用棕黑色花岗岩碎石，并根据施工条件合理设置减水剂掺量，以确保预拌混凝土的强度、坍落度、流动性等性能均能够达到国家质量检测标准和工程设计的具体要求。

表1 预拌混凝土配合比

（二）预拌混凝土试件制备

根据上述提到的配合比设计方案，在进行预拌混凝土试件制备的过程中，相关从业人员应严格按照以下流程进行作业：第一，按照上述表1中的设计要求，提前准备好一定比例的水泥、砂砾、骨料和混凝土外加剂，并选用实际生产能力为0.25~1.8m3/h的JZC系列移动式搅拌机对混合物进行搅拌，搅拌时间控制在5分钟左右。第二，选用流量为 62.3m3/h、压力为 8.7MPa的混凝土输送泵将拌和好的混合物输送至专门负责运输混凝土的罐车中，并在卸载混凝土材料的环节中，确保工程项目施工现场的平整度，尽可能避免混凝土倾斜或流失现象的发生。第三，在现场施工环节，要想保证预拌混凝土的密实度和坚固性，相关施工人员应严格按照工程项目设计要求，明确混凝土在模具中的浇筑量、高度等参数，待上述参数确认无误后方可进行混凝土浇筑作业。待此工序完成后，施工人员还需要对混凝土表面进行湿润、养护处理，借此来避免因混凝土表面过于干燥而产生的开裂、蜂窝等现象。根据上述流程完成对预拌混凝土试件的制备工作后，相关人员需要将制备后的试件进行编号和分类，以便为后续开展预拌混凝土试件试验工作做好准备。

（三）含水率的测试方法

目前，针对混凝土含水率的测试方法有很多种，本文选用烘干法这一比较常用的测试方法测量混凝土的含水率。为了切实保证测试结果的精准性和可靠性，在正式开始测试之前，需要选取具有代表性的预制混凝土试件进行多次测试。具体来讲，在进行预拌混凝土含水率的测试过程中，相关工作人员应先选取1块混凝土标准试块进行称重并将其记录为A1，然后将所选取的试块放入温度为80℃ ~110℃之间的烤箱内进行烘烤，烘烤时间一般为24小时，待完成烘干工序后，取出试块进行称重并记录为A2。此时，混凝土的含水率可以下列公式进行计算：

×100%

其中，A0为试块的空气干重。等到测试工序完成后，工作人员应及时记录和存储测试结果，以便为后续开展各项工作提供一定的参考依据。值得注意的是，在进行预拌混凝土含水率的测试工作中，烘干后的混凝土试块需要在室温下进行称重，并且烘干的时间和温度应根据混凝土中原材料的含水量、性质等因素而定，只有这样才能确保试验结果的精准性与可靠性。

二、含水率对预拌混凝土性能影响的试验结果分析

通过上述环节对预拌混凝土试件的制备和含水率的测定，要想给实际建筑工程的建设施工提供技术依据，相关工作人员需要测试含水率对混凝土耐久性、强度等力学性能的影响。经实验结果显示，不同含水率下预拌混凝土的耐久性测试结果如表2所示。可见，随着预拌混凝土中含水率的持续减少，其抗压强度呈逐渐上升趋势，且下降速度逐渐降低，这是由于水分会影响预拌混凝土材料中水泥的硬化过程以及骨料与水泥的结合程度。因此，要想有效避免预拌混凝土内部细微结构的变化，切实保证混凝土材料的力学性能，在混凝土生产和施工过程中应当严格按照工程设计要求和现场实际，合理控制混凝土材料的含水率，以确保混凝土的服役性能和质量均能够符合设计要求。

表 2  不同含水率下混凝土的耐久性测试结果

考虑到混凝土在投入使用后长期暴露于自然环境之中，很容易受到二氧化碳、水分等因素的影响，可能会在混凝土表面形成腐蚀、裂缝等问题，伴随着腐蚀程度的持续加深，甚至会造成内部扩散的情况，也就是所谓的碳化效应。一般情况下，碳化深度越大，混凝土受到损伤的程度越高。随着预拌混凝土含水量的逐渐增加，混凝土的碳化深度会持续增加，相对动弹模量逐渐下降。简言之，混凝土的含水率与碳化程度之间成正比，与相对动弹模量之间呈负相关关系。所以，在今后的混凝土材料配合比设计、施工和维护过程中，要想切实保证整个建筑工程项目的建造质量和使用寿命，必须综合考虑工程项目施工现场的具体条件、建设标准、实际用途等因素，科学控制预拌混凝土中的含水率，只有这样才能确保混凝土在不同温度、环境条件性的结构稳定性、耐久性和抗折强度，促使工程项目在投入使用后获取更多的经济效益。

结语：

综上所述，含水率对预拌混凝土的强度、耐久性等性能均起到不容忽视的重要影响，含水率过高或过低均会导致预拌混凝土的强度和耐久性大打折扣。因此，在今后的工程建设中，相关建筑企业必须明确含水率对预拌混凝土性能的具体影响，并根据工程项目施工现场的实际情况和建设要求，合理控制预拌混凝土的含水率，保证预拌混凝土的质量和性能均能够符合工程建设的实际需要，借此来提升工程项目整体结构的耐久性与稳定性，进一步增加工程项目的经济效益，从而为推动我国工程建设领域的高质量发展革新做出更多的积极贡献。

参考文献：

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