1、商品混凝土和易性不合格原因分析及改進(jìn)措施0前言在某商品混凝土公司做試驗時出現(xiàn)混凝土和易性不合格事件，由商品混凝土公司提供混凝土配合比及原材料，由外加劑廠提供泵送劑，雙方共同在試驗室進(jìn)行試驗。0.1試驗技術(shù)要求（1）混凝土強(qiáng)度等級C30。（2）坍落度初始值180200mm，1h損失不大于30mm。（3）混凝土和易性滿足泵送施工要求。（4）混凝土耐久性和體積穩(wěn)定性滿足設(shè)計要求。0.2混凝土配合比及所用原材料0.3試驗方法按照GB/T50080普通混凝土拌合物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)做稠度試驗。0.4試驗結(jié)果混凝土粘聚性特差，包裹性不好，保水性也不好，沒有流動性，出現(xiàn)離析泌水現(xiàn)象。0.5解決辦法經(jīng)雙方研究由

2、商品混凝土公司調(diào)整配合比，由外加劑廠重新調(diào)整泵送劑組分及用量。再來共同做試驗，直至合格為止。后經(jīng)雙方共同努力，終于在較短時間完成調(diào)整，經(jīng)試驗合格后投入批量生產(chǎn)，應(yīng)用于工程上，后經(jīng)跟蹤檢查沒有發(fā)現(xiàn)什么問題。1混凝土配合比設(shè)計的基本原則、方法及注意事項1.1基本原則混凝土配合比設(shè)計首先應(yīng)考慮在滿足可施工性的條件下，同時要達(dá)到設(shè)計提出的強(qiáng)度等級和耐久性要求，是最經(jīng)濟(jì)合理的。1.2設(shè)計依據(jù)按JGJ52011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程執(zhí)行，同時還應(yīng)滿足國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求。1.3注意事項（1）試驗室用水量是非常精確的，但生產(chǎn)上由于各種因素砂石含水率經(jīng)常是波動的。（2）制定試驗、生產(chǎn)和交貨的強(qiáng)度和坍落度

3、的內(nèi)控指標(biāo)，才能符合施工要求的和易性和強(qiáng)度。（3）混凝土拌合物坍落度常受到氣溫、氣候和各種因素的影響導(dǎo)致坍損不利施工，最通用的方法就是后摻外加劑進(jìn)行調(diào)整。2C30混凝土配合比資料統(tǒng)計分析筆者在商品混凝土公司工作多年，應(yīng)用于工程上的C30配合比眾多，經(jīng)整理統(tǒng)計無論從混凝土強(qiáng)度、施工性能還是耐久性方面均收到較好的效果，經(jīng)整理統(tǒng)計優(yōu)選一個C30配合比加以分析。C30混凝土配合比資料統(tǒng)計分析表詳見表2、表3。3剖析C30不合格案例配合比的工作性新拌混凝土的和易性（工作性）這是一個綜合性指標(biāo)，包括以下三個方面，即混凝土的流動性、粘聚性和保水性。3.1水泥漿量（骨料量）3.1.1水泥漿量（骨料量）最佳控制

4、范圍商品混凝土水泥漿體一般多在310350L之間，從而骨料體積一般在640680L之間，漿骨比則在1:(2.21.8)之間。泵送混凝土：C30混凝土最大漿骨比/漿體百分率0.32；漿骨體積比為1:2；用水量175kg/m3。3.1.2匯總表表4為表2、3中優(yōu)選案例與本文C30不合格產(chǎn)品案例水泥漿量的對比表。3.1.3分析認(rèn)為（1）從匯總表4中明顯看出，本案例配合比中水泥漿體較少，骨料相對較多，漿骨比較大。（2）由于水泥漿數(shù)量不足，無法將散落的砂石粘結(jié)在一起，混凝土出現(xiàn)粘聚性差，離析，泌水，保水性不好，更談不上混凝土的流動性。3.2砂的細(xì)度與砂率3.2.1砂率在混凝土中的作用適當(dāng)?shù)纳奥拾柚粕皾{在

5、新拌混凝土中起潤滑作用，可減少粗骨料之間的摩擦阻力，可達(dá)到明顯提高混凝土流動性的作用。3.2.2砂率對混凝土性能的影響在水膠比和漿骨比一定的條件下，砂率的變動主要可影響施工性能和變形性質(zhì)，對硬化后的強(qiáng)度也會有影響（在一定范圍內(nèi)砂率小的強(qiáng)度稍低、彈性模量稍大、開裂敏感性較低，拌合物粘聚性稍差，反之則相反）。3.2.3選擇砂率的原則和方法（1）原則在用水量和水泥用量一定的情況下，能使混凝土拌合物獲得最大流動性和良好粘聚性及保水性的砂率值，或者是使拌合物在獲得所要求的和易性的前提下，水泥用量最小的砂率。一般說來在普通混凝土漿體用量一定時，在保證工作性的前提下，應(yīng)盡量減少砂率以提高混凝土強(qiáng)度和體積穩(wěn)定

6、性。（2）方法砂率很難用計算方法來確定，可采用經(jīng)驗及歷史資料并結(jié)合粗骨料、混凝土拌合物和施工要求，通過試驗來確定。配制泵送混凝土宜選用中砂且通過0.315mm篩孔顆粒，不宜少于15%，當(dāng)采用粗砂時應(yīng)提高砂率并保持足夠的水泥用量，滿足混凝土和易性。當(dāng)采用細(xì)砂時宜適當(dāng)降低砂率。水膠比大砂率應(yīng)增大，反之則應(yīng)減小。3.2.4最佳砂率值的控制范圍JGJ552011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程泵送混凝土砂率宜為35%45%，細(xì)骨料宜用中砂且通過直徑為315m篩孔的顆粒含量不宜少于15%。本案例配合比砂率47%（粗砂）。3.2.5匯總表砂率對比表，見表5。3.2.6分析認(rèn)為（1）本案例配合比中為粗砂砂率47%，

7、根據(jù)砂率選擇原則“使用粗砂應(yīng)提高砂率”、“漿體量較少時應(yīng)增大砂率”可知砂率大于最佳控制砂率是合理的。（2）本案例混凝土配合比做稠度試驗時出現(xiàn)“混凝土粘聚性持差，出現(xiàn)離散現(xiàn)象”包裹性不好，保水性也不好，沒有流動性，認(rèn)為是砂率偏低促成的，有必要進(jìn)行調(diào)整。3.3混凝土單方用水量3.3.1混凝土單方用水量對混凝土性能的影響（1）用水量過多對混凝土性能的影響用水量過多時水泥顆粒與水接觸的機(jī)會增多，可得到充分的擴(kuò)散，水化進(jìn)行充分。但是由于水泥漿中水化物質(zhì)距離加大，相互之間作用力減弱而使凝結(jié)困難，延長了凝結(jié)硬化時間，而硬化后多余水分蒸發(fā)留下的毛細(xì)孔較多要降低水泥石強(qiáng)度和耐久性。（2）用水量適宜（最佳）對混凝

8、土性能的影響最佳用水量可以降低硬化水泥石總空隙率，從而可提高混凝土強(qiáng)度，而且也會影響水泥石中水化產(chǎn)物特性，因此最佳用水量的水泥石具有較高的強(qiáng)度、耐久性和體積穩(wěn)定性。（3）用水量過少對混凝土性能的影響用水量過少，混凝土強(qiáng)度低，流動性變差，施工不便易造成混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量事故。3.3.2選擇用水量的原則和方法（1）根據(jù)JGJ552011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程第5.2.1條選擇用水量。（2）普通混凝土單位用水量應(yīng)在滿足混凝土強(qiáng)度和工作性要求的前提下盡量減少用水量。（3）在商品混凝土中用水量多、泵送劑摻量少，而水泥用量多，反之用水量少，泵送劑摻量多，水泥用量少。3.3.3混凝土最佳用水量控制范圍（1）按

9、JGJ552011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)計算用水量。本案例設(shè)計混凝土為C30等級，施工配合比用粗砂Mf3.2，碎石為連續(xù)級配粒徑20mm，坍落度要求大于190mm，減水率按20%計算。塑性混凝土用水量見JGJ552011普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程表5.2.1-2。計算方法：坍落度90+205=190(mm)用水量：坍落度每增加20mm用水量增加5kg，205+55=230kg式中：外加劑減水率Mwo=230(1-20%)=2300.8=184kg本案例配合比中用水量為150kg3.3.4匯總表3.3.5分析認(rèn)為從匯總表中明顯看出本案例配合比中用水量偏少，這將嚴(yán)重的影響混凝土和易性和硬化后的

10、混凝土性能。3.4混凝土單方膠凝材料用量3.4.1膠凝材料用量對混凝土性能的影響眾所周知，在新拌混凝土中當(dāng)用水量一定時隨著膠凝材料用量增加，水泥漿體的粘聚性和保水性將會得到提高，混凝土流變性也會得到改善。3.4.2選擇膠凝材料用量的原則和方法在滿足強(qiáng)度、耐久性和工作性的前提下盡量減少膠凝材料用量達(dá)到降低成本，減少水化熱和收縮，提高混凝土體積穩(wěn)定性。膠凝材料用量的計算方法可根據(jù)水膠比進(jìn)行計算。3.4.3膠凝材料用量的控制范圍本案例混凝土配合比膠凝材料用量為390kg。膠凝材料用量對比匯總表見表7。3.4.4分析從匯總表中明顯看出本案例配合比中膠凝材料偏少，做混凝土稠度試驗時出現(xiàn)水泥漿量不足，包裹

11、性不好，粘聚性差，保水性也不好，很有必要進(jìn)一步調(diào)整。3.5關(guān)于泵送劑及試驗結(jié)果3.5.1泵送劑的作用原理在混凝土中摻入泵送劑可使混凝土易于流動并充滿整個泵管，并具有足夠的粘聚性，在泵壓作用下，不離析不泌水。混凝土與管壁之間及混凝土內(nèi)部磨擦阻力減小，明顯提高混凝土的可泵性。泵送施工方法的混凝土是在輸送管道內(nèi)依靠水、膠凝材料及細(xì)粉料形成薄漿層，將混凝土芯柱與管壁隔開形成懸浮狀態(tài)，在泵壓下推動向前移動，最終到達(dá)澆筑地點。3.5.2選擇泵送劑的原則和方法（1）原則泵送劑的選擇應(yīng)根據(jù)混凝土性能要求，施工工藝及工程所處環(huán)境條件，結(jié)合混凝土原材料，配合比以及對水泥的適應(yīng)性等因素，通過試驗確定其組成和摻量。（

12、2）方法必須結(jié)合工程實際情況，通過試驗來選擇泵送劑。本案例摻用普通泵送劑試驗結(jié)果，由于對工程情況不十分了解，采用通常使用的泵送劑，按常規(guī)摻量2%進(jìn)行試驗，結(jié)果出現(xiàn)粘聚性不好、保水性差、離析泌水、無流動性。因此很有必要調(diào)整泵送劑的組分及用量。3.6分析結(jié)果匯總C30混凝土優(yōu)選案例與不合格案例各項性能指標(biāo)的對比分析進(jìn)行匯總整合，分析結(jié)果詳見表8。4改進(jìn)措施4.1對混凝土配合比的改進(jìn)（1）關(guān)于砂率的調(diào)整根據(jù)原因分析可知本案例混凝土配合比砂率偏低，如繼續(xù)使用粗砂可將砂率由原來的47%提高到50%。向粗砂中摻入部分細(xì)砂以改善混凝土拌合物的和易性，防止離析泌水并避免多用水泥，這個辦法更適合膠凝材料較少或者坍落度較大流動性混凝土。（2）膠凝材料用量的調(diào)整根據(jù)前面原因分析可知本案例配合比中膠凝材料用量較少，可將粉煤灰由原來的85公斤提高到95公斤，膠凝材料總量達(dá)到400公斤。（3）用水量的調(diào)整根據(jù)前面原因分析可知，本案例配合比中單方用水量較少，可將單方用水量增加到175公斤。(4)對泵送劑的調(diào)整增加保水組分，粘聚組分和引氣組分，防止混凝土離散、離析泌水。摻量由2%下調(diào)到1.6%。4.2調(diào)整后配合比及泵送劑試驗結(jié)果4.2.1調(diào)整后的混凝土配合比（表9）4.2.2調(diào)整