第四章-混凝土—新拌混凝土性能
第四章第三节新拌混凝土的性能111101
适用范围：流动性砼、富砼
（3）流动性选择依据 构件截面 钢筋疏密 运送方法 捣实方法
？
（4）和易性的影响因素? 影响因素 组成材料 性质 水 泥 骨 用 料 水 量 拌合物 配比 水 灰 比 砂 率 外加剂 掺合料 减 引 粉 水 气 煤 剂 剂 灰
环境因素 温 湿 风 度 度 速
用水量对和易性的影响： 用水量愈大→流动性↑，强度下降和收缩增加 过大→泌水、离析↑，混凝土性能变差。 过小→流动性↓不易密实，离析↑。 固定加水定则：最大粒径、单位加水量一定， 则水泥用量、骨料级配即使有些变化， 坍落度大体保持不变。 用水量选用：
最佳砂率： 水、水泥、石子一定时， 使砼坍落度达最大。 最佳砂率的影响因素： 石子品种、级配； 砂子细度； 水灰比，坍落度。 合理砂率的选择： 砂率选用表
在流动性一定的条件下 总用量
水泥用量
填充集料间隙
包裹集料表面
0
最佳
100
砂率，%
坍落度
最佳砂率
砂率
砂率选用表，%
水灰比 0.4 0.5 0.6 0.7 卵石最大粒径， mm 10 20 40 碎石最大粒径， mm 16 20 40
工程问题分析 ①混凝土坍落度下降的原因。因碎石针片 状增多，表面积增大，在其它材料及配方 不变的条件下，其坍落度必然下降。 ②当坍落度下降难以泵送，简单地现场加 水虽可解决泵送问题，但对混凝土的强度 及耐久性都有不利影响，且还会引起泌水 等问题。
工程问题2
某混凝土搅拌站用的集料含水量波动较大，其混 凝土强度不仅离散程度较大，而且有时会出现卸 料及泵送困难，有时又易出现离析现象。请分析 原因。 原因 由于集料，特别是砂的含水量波动较大，使 分析 实际配比中的加水量随之波动，以致加水量 不足时混凝土坍落度不足，水量过多时则坍 落度过大，混凝土强度的离散程度亦就较大。 当坍落度过大时，易出现离析。若振捣时间 过长坍落度过大，还会造成“过振”。
新拌混凝土性能共39页文档
新拌混凝土性能
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
4(2)新拌混凝土的和易性
名称 低塑性混凝土 塑性混凝土 流动性混凝土 大流动性混凝土
◆适用于Dmax不大于40mm，坍落度值不小于10mm的砼 拌合物。
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4.3 新拌混凝土的和易性
（5）坍落度的选择依据和原则：
❖ 构件截面尺寸小
❖ 钢筋较密
❖ 人工振捣
→坍落度选大些。
❖ 运输距离远
❖ 气温高
◆ 原则上应在不妨碍施工操作及保证振捣密实的条件下， 尽可能采用较小的坍落度。
提高混凝土抗渗性的根本措施在于增强混凝土 的密实度。
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4.3 硬化混凝土的耐久性
(2)抗冻性
是指混凝土在饱和水状态下，能经受多次冻 融循环而不破坏，也不严重降低强度的性能，是 评定混凝土耐久性的主要指标。
抗冻等级根据混凝土所能承受的反复冻融循 环的次数，划分为F10、F15、F25、F50、F100、 F150、F200、F250、F300等9
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2.维勃稠度试验 维勃稠度 仪
透明圆盘
（1）维勃稠度的测定
开启振动台至透明圆盘底面与砼完全接触所需的时 间为维勃稠度值VB（S），其值越大，则流动性越小。
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4.3 新拌混凝土的和易性
2.维勃稠度的分级
维勃稠度( s ) ≥31
30～21 20～11 10～5
名称 超干硬性混凝土 特干硬性混凝土 干硬性混凝土 半干硬性混凝土
面 受混凝土的冻融破坏原因与模式
盐铁路桥梁的冻 冻 剥害• 剥➢原落因混破凝：坏土中大毛细孔里的水结冰时，体积大约要膨胀9 %
➢ 如果体内没有足够的空间容纳，就会产生可能引起开裂
的压力作用于孔缝的壁上，导铁致路孔桥缝梁扩的展冻和连接 ➢ 反扩复展的和冻连融通循，环 造使成危强害度扩下大降和害积剥累落，破孔坏缝不断增多，并
混凝土新拌及早期混凝土的性能
混凝土新拌及早期混凝土的性能混凝土，作为建筑领域中广泛应用的材料，其性能在施工和工程质量中起着至关重要的作用。
其中，新拌混凝土和早期混凝土的性能更是直接影响着后续的施工操作和混凝土结构的最终质量。
新拌混凝土，顾名思义，是指刚刚搅拌完成，尚未开始凝固的混凝土。
它的性能主要包括流动性、黏聚性和保水性。
流动性是新拌混凝土的一个关键性能指标。
良好的流动性意味着混凝土能够在自重或外力作用下，轻松地填充模具和钢筋之间的空隙，确保混凝土构件的形状完整、尺寸准确。
如果流动性不足，混凝土可能无法均匀分布，导致出现空洞、蜂窝等质量缺陷。
影响流动性的因素众多，比如水灰比、骨料的级配和形状、外加剂的种类和掺量等。
水灰比越大，通常流动性越好，但这也可能会降低混凝土的强度和耐久性。
黏聚性则反映了混凝土各组成材料之间的相互黏结能力。
具有良好黏聚性的新拌混凝土在运输和浇筑过程中，不会出现骨料与水泥浆分离的现象。
如果黏聚性不佳，骨料容易下沉，水泥浆上浮，这不仅会影响混凝土的均匀性，还可能削弱混凝土的整体强度。
保水性是指混凝土保持水分不泌出的能力。
新拌混凝土如果保水性差，会导致水分从混凝土中析出，形成表面的泌水层。
这不仅会降低混凝土表面的质量，还可能影响混凝土的强度和耐久性。
早期混凝土，一般指混凝土浇筑后的最初几天内，此时混凝土尚未完全硬化，但已经开始发生一系列的物理化学变化。
在这个阶段，混凝土的水化反应迅速进行。
水泥与水接触后，发生化学反应，生成各种水化产物。
这些水化产物逐渐填充混凝土中的空隙，使混凝土的强度逐渐增长。
早期混凝土的强度发展速度较快，通常在几天内就能达到设计强度的一定比例。
早期混凝土的收缩也是一个需要关注的性能。
混凝土在硬化过程中会发生体积收缩，这包括化学收缩、干燥收缩和自收缩等。
化学收缩是由于水化反应导致的，是不可避免的。
干燥收缩则是由于混凝土表面水分蒸发引起的，如果养护不当，干燥收缩可能会导致混凝土出现裂缝。
自收缩则是在与外界没有水分交换的情况下，由于水泥水化消耗内部水分而产生的收缩。
新拌混凝土的性能
4.1工作性的定义：新拌混凝土的工作性包括流动性、充填性、粘聚性、保水性、可泵性等，是混凝土拌合物运输、浇捣、抹面等主要操作工序能够顺利地进行的保证，故又称和易性。
流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振捣力的作用下，能产生流动并均匀密实地充满模型的性能。
流动性的大小，反映拌合物的稠度，它直接影响施工的难易和混凝土的质量。
粘聚性则是指混凝土拌合物内部组分之间具有一定的粘聚力，在运输和浇注过程中不会发生分层离析现象，能使混凝土保持整体均匀性。
保水性是指混凝土拌合物具有一定的保持内部水分的能力，在施工中不致产生严重的泌水现象。
保水性好的新拌混凝土，在混凝土振实后，一部分水容易从内部析出至表面，在渗流之处留下许多毛细管孔道，成为混凝土内部的透水通道。
4.2 影响工作性的因素（1）．用水量用水量的大小是影响新拌混凝土工作性的决定性因素。
（2）水泥混凝土拌合物在自重或外界振动力的作用下要产生流动，必须克服其内部的阻力。
拌合物内部阻力主要来自两个方面，一是骨料间的摩阻力，二是水泥浆的粘聚力。
(3) 骨料骨料对新拌混凝土工作性的影响较大。
在混凝土骨料用量一定的情况下，采用卵石和河砂拌制的混凝土拌合物，其流动性比用碎石和山砂拌制的好。
这是因为前者骨料表面光滑，摩阻力小，而后者骨料摩阻力相对较大；骨料级配的好坏也影响着混凝土拌合物的工作性。
砂率对混凝土拌合物的工作性也有显著影响。
（4）拌和物存放时间和环境温度的影响混凝土拌合物随着时间的延长会变得越来越干稠，这是由于拌合物中的水分一部分被蒸发，另一部分则是水泥水化所消耗，因此拌合物逐渐失去可塑性而凝结硬化。
混凝土工作性还受温度的影响。
随着环境温度的升高，混凝土的工作性降低很快，因为这时的水分蒸发及水泥的化学反应将进行得更快。
4.3工作性的表征混凝土拌合物工作性的内容比较复杂，通常是采用一定的实验方法测定混凝土拌合物的流动性，再辅以直观经验，综合评定其粘聚性和保水性。
按《混凝土质量控制标准》(GB50164—92)规定，混凝土拌合物的流动性以坍落度或维勃稠度作为指标。
第四章 新拌砼和易性
3、保水性
保持水分不使之泌出。
Three tests widely used for measuring workability are the slump, compacting factor and V-B consistometer tests. Slump test was developed by Chapman in the United States in 1913. A 300mm high concrete cone, prepared under standard conditions (BS 1881 : part 2) is allowed to subside and the slump of reduction in height of the cone is taken to be a measure of workability.
注：1．本表用水量系采用中砂时的平均取值，采用细砂时，每 m3 混凝土用水量可 增加 5—10kg，采用粗砂则可减少 5—10kg。
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 0.2 0.4 0.6
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 0.2 0.4 0.6
第四章 新拌砼的性质
Fresh concrete is a mixture of water, cement, aggregate and admixture (if any). After mixing, operations such as transporting, placing, compacting and finishing of fresh concrete can all considerably affect the properties of hardened concrete.
混凝土—新拌混凝土性能改
当水灰比（或水胶比）过小时，浆体干稠，混凝土拌合 物的流动性过低，会使施工困难，不能保证混凝土的密实 性。
增加水灰比（或水胶比）会使流动性加大。如果水灰比 （或水胶比）过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保 水性不良，而产生流浆、离析现象，并严重影响混凝土的 强度。
⑶ 可泵性
可泵性是反映混凝土拌合物采用泵送施工时被压送的 难易程度的性质。
可泵性取决于混凝土拌合物的抗分离性、在管内的流 动阻力以及配管条件等因素。被压送混凝土的组分分离表 现为在压力作用下的脱水、含气量减少和骨料的分离等现 象，这些都可能导致泵管堵塞。
可泵性试验方法比较成熟的只有压力泌水试验。
加3.5MPa压力打开底部出 水阀,分别测定10S和140S 时的泌水量之比,为压力 泌水率。
⑵ 泌水（bleeding）
泌水发生在稀拌和物中，拌和物在浇筑与捣实以后、 凝结之前（不再发生沉降）表面出现一层水分可以观察到， 大约为混凝土浇筑高度的2％或更大，这些水或蒸发、或 由于继续水化被吸回，伴随发生混凝土体积减小，这个现 象的危害是：首先顶部或靠近顶部的混凝土因水分大，形 成疏松的水化物结构，常称浮浆，这对路面的耐磨性，对 分层连续浇注的桩、柱等产生不利影响；其次，上升的水 积存在骨料下方形成水囊，加剧水泥浆与骨料间过渡区的 薄弱程度，明显影响硬化混凝土的强度；同时泌水过程中 在混凝土中形成的泌水通道使硬化后的混凝土抗渗性、抗 冻性下降。
e) 有条件时尽量掺用外加剂——减水剂、引气剂。采用机 械振捣。
f) 使用优质矿物细粉掺和料
【案例 5-4】砂子细度对混凝土和易性的影响 概况 某混凝土搅拌站原混凝土配方均可生产出性能良好的
混凝土的性能
一、新拌混凝土性能
D：对强度的影响 在单掺引气剂与不掺的基准混凝土相比，水泥用量不变时，每增 加1%含气量，28天强度下降2-3%，水灰比不变时，下降4-6%。 掺引气减水剂时，由于减水率增大，强度可以不降低或有所提高。 当含气量一定时，混凝土强度的降低受集料最大粒径影响，最大 粒径越大，强度降低越小，在贫水泥混凝土中，因引气剂引起的 强度降低可忽略不计。 E：干缩 一般来说，引气作用会加大干缩，而减水作用又减少干缩。 F：抗渗性 由于引气作用使混凝土用水量减少，泌水和沉降减少，从而使混 凝土中大毛细孔减少，这样使混凝土中水分迁移的主要通路减少， 即混凝土中最薄弱和易受破坏的部分减少。同时，大量的微气泡 占据了混凝土中的自由空间，破坏了毛细管的连续性，使得混凝 土的抗渗性得到改善。 G：抗冻性 掺引气剂或引气减水剂可使混凝土抗冻性提高几倍甚至十几倍。
二、物理、力学性能
（3）、抗拉强度 轴心抗拉强度（ft）：混凝土在轴向拉力作用下，单位面积所能承受 的最大拉力。 劈裂抗拉强度（fts）：在立方体试件中心面内用垫条施加两个方向相 反，均匀分布的压力，压力增大至试件沿此平面劈裂破坏时的强度。 抗拉强度（ft）大致为抗压强度的1/10—1/15，此比值随抗压强度 的增大而减小。Uft=0.56Ufcc.152/3 影响抗拉强度的因素与抗压强度的一样，fts还与试验用垫条形状与尺 寸及有无垫层、试件尺寸、加荷方向及粗骨料的最大粒径等有关。 用75mm圆弧垫条测得的fts值与ft的比值有ft/ fts=0.9。 《钢筋混凝土结构设计规范》规定，轴心抗拉强度与立方体抗压强度 的关系为ft=0.5（fcc）1/3，劈裂抗拉强度与立方体抗压强度的关系为 fts=0.35（fcc）1/4。
一、新拌混凝土性能
2、含气量 混凝土不仅是多种物质的混合物，而且其内部也存在着气、 液、固三态，气态含量的多少即是其含气量。混凝土的含气 量大小，对混凝土的耐久性影响很大。新拌混凝土中气泡的 性质，包括含气量、气泡的大小及其分布，在搅拌后的运输、 操作、浇筑、捣实和抹平各阶段的变化过程和变化机理还没 有被人们认识清楚。 （1）、影响混凝土含气量的因素 A、引气剂或引气减水剂的种类与掺量 不同种类的引气剂或引气减水剂对混凝土引气量的影响不一 样，但都在一定范围内，随着掺量增加而增大。通常高级直 链表面活性剂（入十二烷基硫酸钠）有很好的起泡能力，但 气泡稳定性差，形状不规则，多呈多面体，非离子型表面活 性剂气泡稳定性差，引气效果不好。皂类表面活性剂起泡能 力和稳定性都很好。
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塌落度试验
塌落度试验
粘聚性和保水性的观察：
混凝土拌合物的流动性通过坍落度法测定以后，再观察拌 合物的粘聚性和保水性，以判断其和易性。
测坍落度后，用小钢棒轻轻敲击已坍
落的混凝土四侧；
粘聚性观察方法——观察是否有水泥
稀浆流出，是否有骨料散落，混凝土体 是否崩裂坍塌。如果混凝土锥体逐渐下 降，表示粘聚性良好，如果锥体倒塌或 崩裂，说明粘聚性不好。
于产生流动、运输，易于填满模板的性质。
粘聚性 : 混凝土拌合物各组成材料之间彼此粘聚，
在施工中保持整体均匀一致的能力，不致 产生离析、分层现象。
③ 保水性: 混凝土拌合物在施工中保持一定水分 的能力，不发生大的或严重的泌水。
（2）和易性的测试方法
塌落度试验
将混凝土拌合物按规定的 实验方法装入标准的圆锥 形筒（坍落筒）内，均匀 捣平后.
【说明图】
（4）和易性的影响因素
用 水 量
水 灰 比
砂 率
温 度
4.3.5 改善和易性的措施
尽可能降低砂率。通过试验，采用合理砂率。有利于提高混
凝土的质量和节约水泥。 改善砂、石的级配，好处同上，但要增加备料工作。 尽可能采用较粗的砂、石。 当混凝土拌合物坍落度太小时，维持 W/C不变，适当增加水 泥和水的用量，或者加入外加剂等； 当拌合物坍落度太大，但粘聚性良好时，可保持砂率不变， 适当增加砂、石子。
调整混凝土拌合物的和易性时，必须兼顾流动性、粘聚性和 保水性的统一，并考虑对混凝土强度、耐久性的影响。
（5）坍落度损失
（5）坍落度损失
08年二级建造师《建筑工程管理与实务》真题
单项选择题 1．混凝土拌合物的坍落度试验只适用于粗骨料最大粒径mm者( ) 。 A.≤80 B. ≤60 C. ≤40 D. ≤20 2．对混凝土拌合物流动性起决定性作用的是( )。 A.水泥用量 B.用水量 C.水灰比 D.水泥浆数量 多项选择题 1．影响新拌混凝土和易性的主要因素有( )。 A.强度 B. 砂率 C. 外加剂 D. 掺合料 E. 单位体积用水量 2．为改善拌合物的流动性，常用的外加剂是( )。 A.早强剂 B. 缓凝剂 C. 引气剂 D. 防水剂 E. 减水剂
保水性观察办法——观察是否有水
分泌出。若提起坍落筒后发现较多浆体 从筒底流出，说明保水性不好。
塌落度试验
• 流动性的测定方法：
测定当透明圆盘的底面刚刚被水泥浆所布满时所 经历的时间(以s计)，称为维勃稠度值。
维勃稠度试验
（3）流动性的选择依据
构件种类
坍落度(mm)
基础或地面、无筋或配筋稀疏的结构
第二节 混凝土的性能
一、新拌混凝土的性能 1、新拌混凝土的和易性 2、新拌混凝土的凝结时间 3、混凝土的施工流程
1、新拌混凝土的和易性
（1）和易性的概念 定义： 指混凝土拌合物易于施工操作，并获得均匀密实
结构的性质。包括三方面：
流动性 粘聚性 保水性
意义：
密实度与强度的关系图
① 流动性 混凝土拌合物在自重或机械振动力作用下，易
梁、板、柱 配筋密列的结构 配筋特密的结构
10～30
30～50 50～70 70～90
（4）和易性的影响因素
★用水量与流动性的关系分析图
★用水量与粘聚性与保水性的关系分析图
（4）和易性的影响因素
用 水 量
水 灰 比
砂 率
温 度
(影响到骨料总空隙率、骨料总表面积)
【说明图】
(影响到骨料总空隙率、骨料总表面积)
第二节 混凝土的性能
一、新拌混凝土的性能
1、新拌混凝土的和易性
2、新拌混凝土的凝结时间 3、混凝土的施工流程
2、新拌混凝土的凝结时间
第二节 混凝土的性能
一、新拌混凝土的性能
1、新拌混凝土的和易性
2、新拌混凝土的凝结时间 3、混凝土的施工流程
3、混凝土的施工流程
Hale Waihona Puke