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在膠凝材料( 水泥+礦渣+粉煤灰+其他摻合料等) 強(qiáng)度及其單位體積用量一定的條件下,水膠比或單位體積用水量將是影響混凝土強(qiáng)度主要的因素,也是決定性因素。
在理論上,水泥水化時(shí)所需的結(jié)合水僅為水泥質(zhì)量的24% 左右。在水膠比為0. 24 時(shí),混凝土拌合物是沒有流動(dòng)性的,除非摻加特殊的高效減水劑。
在實(shí)際工程中為了獲得必要的施工和易性,在拌制混凝土拌合物時(shí)常需加入較多的水,導(dǎo)致普通混凝土的水膠比提高,通常在0. 30 ~ 0. 70 之間。當(dāng)混凝土硬化后,多余水分殘留在混凝土中形成水泡,蒸發(fā)后則形成氣孔,從而減小了混凝土抵抗荷載的有效截面,并在氣孔周圍形成應(yīng)力集中,進(jìn)而降低混凝土強(qiáng)度。
在混凝土的配制強(qiáng)度確定后,在膠凝材料( 28 d) 膠砂強(qiáng)度一定的條件下,水膠比就被首先確定; 再在泵送劑的減水率和施工要求和易性已知的條件下,混凝土的用水量就被確定了?;炷恋呐浜媳冉?jīng)過(guò)了初步計(jì)算、試拌及和易性調(diào)整,以及水膠比和強(qiáng)度調(diào)整,終得到了實(shí)驗(yàn)室配合比。其中的用水量和水膠比是一定的或是確定的,不應(yīng)變動(dòng),不然就會(huì)導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度的變化。
對(duì)于混凝土攪拌站的控制,應(yīng)按照“終得到的實(shí)驗(yàn)室配合比”轉(zhuǎn)化為施工配合比,它必須是設(shè)法拌出滿足和易性要求的混凝土。但由于原材料的波動(dòng),用水量會(huì)產(chǎn)生波動(dòng),會(huì)引起混凝土強(qiáng)度的波動(dòng)。對(duì)此在攪拌站工作的人們已做出了很多努力,但仍有不合常規(guī)的情況發(fā)生。
因此,在當(dāng)今,雖然違規(guī)增加用水量的事已越來(lái)越少; 但不可控的增加用水量的事實(shí)卻常有發(fā)生,從而導(dǎo)致強(qiáng)度降低。為此,筆者通過(guò)近年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),撰寫成此文,與大家分享,取長(zhǎng)補(bǔ)短,共同提高。
通過(guò)對(duì)水、泵送劑、粉煤灰質(zhì)量、細(xì)骨料含石粉或泥量、粗骨料品種等變量的試驗(yàn)分析,得出結(jié)論:
影響混凝土強(qiáng)度的主要因素是膠凝材料強(qiáng)度( 或水泥強(qiáng)度) 和水膠比( 或水灰比) 。在混凝土配合比確定的條件下,攪拌站用水量往往會(huì)決定混凝土強(qiáng)度。
水可使膠凝材料漿體及其混凝土具有必要的流動(dòng)性,使混凝土施工在省事省力、保質(zhì)保量的條件下進(jìn)行。但用水量增加,水膠比增加,混凝土的強(qiáng)度就會(huì)降低。在混凝土用水量一定的條件下,好的辦法是盡量借助( 高效) 減水劑的摻入,通過(guò)試拌,顯著地提高流動(dòng)性,從而達(dá)到可泵性。一切單獨(dú)增加用水量的辦法,只會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度降低,不可取。