新拌混凝土的性能硬化混凝土的性能混凝土拌和物的和易性：流動性粘聚性保水性混凝土微結(jié)構(gòu)：密實性均勻性運輸、澆灌和振搗硬化混凝土性能：強度f‘c

彈性模量Ec

徐變耐久性

多組分、多物相組成的混凝土，其組成均勻、結(jié)構(gòu)密實與其拌合物的和易性密切有關(guān)；組成均勻、結(jié)構(gòu)密實的混凝土才能滿足土木工程所要求的性能和質(zhì)量。

4.3新拌混凝土的和易性工程施工要求混凝土拌合物具有哪些性能？流動性：便于澆灌與填充模具；均勻性：骨料在水泥漿中分布均勻，水泥顆粒在水中分布均勻；保水性：水不泌出、離析。良好性能的標志：運輸中不易分層離析；澆灌時容易搗實或自密實；成型后表面容易修正。

一、和易性的概念和易性混凝土拌合物便于施工并能獲得均勻、密實混凝土的一種綜合性能，包括：

流動性：反映混凝土拌合物在自重或施工機械振搗作用下流動的性能，取決于拌和物的稠度。

粘聚性：反映混凝土拌合物的抗離析、分層的性能。

保水性：指混凝土拌合物保持水分不易析出的能力。

分層離析與泌水現(xiàn)象及其危害分層離析現(xiàn)象：粗骨料從混凝土的水泥砂漿中分離出來的傾向，與拌和物的粘聚性有關(guān)。危害：分層離析將導(dǎo)致硬化后的混凝土產(chǎn)生蜂窩和麻面，影響均勻性。泌水現(xiàn)象：混凝土中粗骨料下沉、水分上升直到表面，這種現(xiàn)象叫泌水，與拌和物的保水性有關(guān)。危害：泌水導(dǎo)致混凝土中粗骨料和水平鋼筋下方形成水囊和水膜，降低骨料或鋼筋與水泥石的粘結(jié)力；表面還會形成酥松層等。骨料水可見表面泌水內(nèi)泌水鋼筋沉降裂縫水囊混凝土表面問題？和易性不良的混凝土拌合物，施工后會出現(xiàn)什么情況？答：填充不密實，產(chǎn)生蜂窩、麻面、空洞等缺陷；表面出現(xiàn)疏松層，粗骨料顆粒和水平鋼筋的下面會出現(xiàn)水囊或水膜等，界面結(jié)構(gòu)不密實；造成組成不均勻，上層水泥漿多于底層，下層骨料多于上層，表面水泥漿中含水量多于內(nèi)部。為什么混凝土拌合物會出現(xiàn)和易性不良？答：混凝土拌合物由固相與液相組成，二者的比例不當(dāng)影響拌合物的和易性。固相與液相的密度相差較大，而且骨料粒徑較大，容易在自重作用下，發(fā)生層析；二、和易性的測定與評價

和易性是一項綜合性的技術(shù)指標，具有不確定性，確切評定較困難。GB/T50080—2002規(guī)定混凝土拌合物的和易性評價：

坍落度法：美Chapman提出，被各國廣泛采用。

——塑性混凝土；

維勃稠度法：瑞典V．皮納(Bahmer)提出。

——干硬性混凝土。測定：以測定其流動性為主，輔以對其粘聚性和保水性的觀察，然后根據(jù)測定和觀察結(jié)果，綜合評價其和易性。坍落度試驗（SlumpTest）標準圓錐筒將拌和物等體積地分三層填入圓錐筒中每一層用搗棒插搗25下用灰刀將表面抹平垂直提起圓錐筒，拌和物將在自重作用下向下坍落量出坍落的毫米數(shù)—坍落度T

適于骨料最大粒徑≯40mm、T＞10mm的塑性和流動性混凝土拌合物稠度測定。

200mm100mm300mm坍落度試驗坍落度直尺坍落擴展度裝第1層并插搗25次裝第2層并插搗25次裝第3層并插搗25次抹平表面提起圓錐筒測量坍落高度坍落度試驗步驟坍落度測量擴展度測量坍落度測量結(jié)果的評定坍落度值(mm)混凝土的和易性

10～40低塑性混凝土

50～90塑性混凝土

100～150流動性混凝土≥160大流動性混凝土

如坍落度值大于220mm，應(yīng)用鋼尺測量混凝土擴展后的最大和最小直徑，取平均值為擴展度。粘聚性檢測測出坍落度后，用搗棒輕敲混凝土錐體的側(cè)面，看是否保持整體漸漸向下坍落或發(fā)生局部的突然崩落，由此判斷其粘聚性是否合格；保水性檢測觀察混凝土錐體下方是否有水分析出或失漿而骨料外漏，由此判斷其保水性是否合格。由此兩方面觀察和坍落度測量即可判斷混凝土拌和物和易性是否合格。維勃稠度試驗透明圓盤

從開啟振動臺至透明圓盤底面與混凝土完全接觸所需的時間為維勃稠度值V。

本方法適用于骨料最大粒徑≯40mm，維勃稠度值在5～30s之間的拌和物稠度測定。維勃稠度儀拌合物的和易性與施工工藝

施工工藝坍落度(mm)碾壓混凝土0滑模攤鋪混凝土30~50泵送混凝土100~200自密實混凝土>240

坍落度的選擇

原則：根據(jù)施工方法、結(jié)構(gòu)條件和制品要求，并參考經(jīng)驗資料進行選擇，在滿足施工和結(jié)構(gòu)條件的情況下，盡量選用較小的坍落度，以節(jié)約水泥，提高混凝土質(zhì)量。問題？為什么坍落度筒法能反映塑性混凝土拌合物的和易性？答：

A、坍落度反映了拌合物在自重力作用下的流動性；

B、拌和物圓錐體在敲擊下，是否崩落反映了粘聚性；

C、拌和物圓錐體下方是否有水泌出，反映了保水性。

維勃稠度反映的是混凝土拌和物的什么性能？

答：維勃稠度法適用于Dmax小于40mm，維勃稠度在5~30s之間的混凝土拌和物稠度的測量。主要反映了混凝土拌和物在振動力作用下的流動性和充模性。三、影響和易性的主要因素

(1)

水泥漿與骨料的相對用量的影響

水泥漿是混凝土拌和物產(chǎn)生流動的決定因素。水泥漿包裹在骨料的表面，在骨料間起潤滑作用產(chǎn)生滾珠效應(yīng)，減小了骨料顆粒間的內(nèi)摩阻力。

水泥漿用量愈多，流動性愈好，拌和物的坍落度增大，同時還增大了拌和物的粘聚性。水泥漿用量較小，相對骨料用量較大，水泥漿不足以包裹骨料表面形成潤滑層，骨料間的摩擦力較大，拌和物不易流動。高水泥漿用量時的滾珠效應(yīng)初始高度滾珠效應(yīng)開始坍落度滾珠效應(yīng)結(jié)束問題：水泥漿用量越多越好嗎？

解答：NO；增加水泥漿用量，就增加了骨料表面包裹層的厚度，增大了潤滑作用，這有利于拌和物的和易性；但水泥漿過多，超過了骨料表面包裹層所需的量，則不僅使拌和物的流動性無明顯增加，而且會出現(xiàn)流淌和泌水現(xiàn)象，同時會造成水泥漿的浪費，是不利的。

(2)

水泥漿的塑性(稠度)的影響水泥漿是由水泥和水組成，其塑性(稠度)取決于下列因素：水灰比水泥品種與細度1)水灰比的影響水灰比

混凝土拌和物中用水量與水泥用量的比值。

W/C=用水量(W)/水泥用量(C)水灰比的大小反映水泥漿的稀稠程度(稠度)。在水泥漿用量一定時：增大水灰比，水泥漿變稀，粘聚性降低，顆粒間內(nèi)摩阻力減小，流動性會有所增大；但水灰比過大，水泥漿太稀，保水性變差，會導(dǎo)致混凝土拌和物出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。

2)水泥品種與細度的影響在水灰比相同時硅酸鹽水泥流動性好，密度較大；普通硅酸鹽水泥流動性好，密度較大；火山灰水泥流動性較差，保水性較好；礦渣水泥流動性較差，保水性較差；粉煤灰水泥和易性最好，坍落度較大，保水性和粘聚性均較好。水泥顆粒愈細，拌和物的粘聚性和保水性愈好；當(dāng)水泥的比表面積小于280m2/kg時，混凝土拌和物的泌水性增大。(3)骨料級配、砂率與最大粒徑的影響基本原理：混凝土中的粗細骨料的表面都將吸附一層水膜，因此，骨料的總表面積越大，水泥漿中的自由水越少，從而導(dǎo)致水泥漿稠度增加，坍落度降低；骨料的總表面積與粗骨料的最大粒徑Dmax與級配、細骨料占骨料總量的百分比——砂率有關(guān)，Dmax越小，粗骨料的表面積越大；砂率越大，總表面越大。細骨料填充在粗骨料的間隙中，有效地減輕了粗骨料顆粒間的連鎖，起到撥開作用，有利于骨料的滑動或流動。

骨料的最大粒徑、級配和砂率對拌和物的和易性所需的用水量有很大的影響(3)骨料級配、砂率與最大粒徑的影響

1)最大粒徑Dmax的影響粒徑(cm)顆粒數(shù)量體積(cm3)表面積(cm2)11160.581120.25641240.125512148骨料粒徑與表面積的關(guān)系對于恒定的水泥漿用量，骨料粒徑越大，總表面積越小，拌和物的坍落度越大；對于給定的坍落度或維勃稠度，骨料粒徑越大，骨料表面吸附水越少，則用水量越少。

水泥漿用量一定時，粒徑越大，表面積越小，骨料表面的水泥漿越厚，則骨料就容易滑動，坍落度就大。

粒徑越小，表面積越大，骨料表面的水泥漿越薄，則骨料相互連鎖不易滑動，坍落度就小。2)骨料顆粒級配的影響級配良好的骨料，較大粒徑的顆粒堆積的空隙被較小顆粒填充，較小顆粒堆積的空隙被更小顆粒填充，不但使得骨料顆粒堆積的空隙率較小，填充在空隙中的水泥漿減少，水泥漿主要包裹在骨料的表面，而且可以避免骨料顆粒間的連鎖，利于骨料的滑動，拌和物流動性較好。

當(dāng)用水量相同時，級配良好的骨料可以增大拌和物的流動性。

當(dāng)流動性相同時，級配良好的骨料可以減小水灰比或減少用水量3)砂率的影響

基本概念：混凝土拌和物中所用砂的質(zhì)量占骨料總量的質(zhì)量百分數(shù)稱為砂率。使拌合物的坍落度最大時的砂率稱為合理砂率

試驗表明：水灰比與用水量一定時，拌和物坍落度先隨砂率增加而增大，達到最大值后，又隨砂率增加而減小，坍落度最大時的砂率為合理砂率(最優(yōu)砂率)坍落度(cm)砂率(％)合理砂率問題：為什么存在一個合理含砂率？

解答：砂率的大小影響了拌合物中骨料的總表面積和空隙率。當(dāng)水泥漿用量一定時，砂率較小時，石子較多，砂與水泥漿組成的砂漿不足以填滿石子顆粒的空隙，潤滑作用較小，流動性、粘聚性、保水性均較差；隨著砂率增加，砂漿逐漸增多，粗骨料間潤滑層逐漸增厚，坍落度會越來越大；當(dāng)砂率過大時，骨料總表面積和空隙率太大，水泥漿量變?yōu)椴蛔?，致使拌和物的坍落度變小，并隨著砂率增大而減小。砂率對骨料堆積空隙率的影響卵石碎石堆積孔隙率(%)砂率(%)

如圖：不管是卵石或碎石，當(dāng)砂率在35～45％時，骨料的堆積空隙率最低。合理砂率的選用原則：

1)

粗骨料的Dmax較大，級配較好時，可選用較小砂率；2)

砂的細度模數(shù)較小時，砂的總表面積較大，可選用較小砂率；3)

水灰比較小、水泥漿較稠時，可選用較小砂率；4)

流動性要求較大時，需采用較大砂率；5)

摻用引氣劑或減水劑時，可適當(dāng)減小砂率；

(4)骨料顆粒表面特征與形狀的影響表面光滑且呈等徑形狀的顆粒比粗糙表面且有菱角的顆粒更利于骨料的滑動，且前者的表面積小于后者。因此：在水泥漿用量相同時，前者拌制的混凝土拌和物坍落度大于后者；當(dāng)坍落度或維勃稠度相同時，前者拌制的混凝土拌和物所需用水量小于后者。針片狀的顆粒比等徑形狀的顆粒更不利于骨料的滑動，因此，前者不利于混凝土拌和物的流動性。多菱角粗糙表面的顆粒——碎石光滑表面顆?！勇咽?5)用水量的影響每立方米混凝土的用水量——單位用水量:

確定了混凝土拌和物的流動性。當(dāng)水泥用量一定時，增加用水量，水灰比增加，坍落度增大。當(dāng)水灰比一定時，增加用水量，就必須同時增加水泥用量——水泥漿用量增加，則坍落度增大。初始坍落度(mm)用水量(kg/m3)初始自由水量對混凝土拌合物初始坍落度的影響基本理論恒定用水量法則

當(dāng)粗、細骨料的種類和比例一定時，即使水泥用量有適當(dāng)變化(±50～100kg/m3)，只要單位用水量不變，混凝土拌和物的坍落度可以基本保持不變。即要使混凝土拌和物獲得一定值的坍落度，其所需的單位用水量是一個恒定值。問題：恒定用水量法則有何實際應(yīng)用意義？

解答：

它是混凝土配合比設(shè)計時，確定單位用水量的理論依據(jù)。在所用粗、細骨料的種類和比