混凝土擴散度

混凝土擴散度

混凝土擴散度是流動性混凝土的測量指標。混凝土擴散度就是流動混凝土在自然堆積狀態下的流動能力。檢驗方法與測量坍落度相同,只是混凝土坍落度測量的是混凝土的坍塌深度,而擴散度測量的是混凝土的流動範圍(即混凝土流動面積的直徑)。

基本介紹

  • 中文名:混凝土擴散度
  • 外文名:concrete diffusion
  • 性質:流動性混凝土的測量指標
  • 作用:流動混凝土流動能力的指標
  • 概念:混凝土的流動範圍
  • 表示形式:混凝土流動面積的直徑
簡介,定義,流動特性,配製方法,

簡介

過去我們對混凝土的流動性一般是以混凝土的落度來衡量的,原因是過去我們所使用的混凝土都是低流動度或中等流動度的,對於超大流動度混凝土,我們認為只用坍落度一個指標來衡量是不夠全面的,在試驗中我們發現超大流動度混凝土不僅具有較大坍落度這一性質,而且還具有一種新的特性,即較高的擴散性。所以,在這裡我們認為有必要引入一個新的概念———混凝土的擴散度。
擴散度的測量方法是在測量混凝土坍落度的同時進行的,即當坍落度桶提起後,混凝土在坍落的同時,也在向外擴散,這個混凝土擴散面的直徑,我們稱之為混凝土的擴散度。我們有意識地做了一項試驗,結果表明不僅超大流動度混凝土與中等流動度混凝土的擴散性差別很大,而且就是同等坍落度混凝土的擴散度差別也是很大的。

定義

根據國內使用混凝土的流動性的狀況,我們認為大致可做以下定義:
a.低流動性混凝土:混凝土坍落度7~9cm,一般為混凝土攪拌運輸車送料,不採用泵送的混凝土。
b.中等流動度混凝土:混凝土坍落度12~14cm,一般為混凝土攪拌運輸車送料,採用混凝土輸送泵泵送的混凝土,泵送高度在80米以下。
c.大流動度混凝土:混凝土坍落度16~18cm,擴散直徑50~60cm,一般為C50以上等級的高強混凝土採用。
d.超大流動混凝土:混凝土坍落度22~24cm,擴散直徑70~80cm,採用混凝土攪拌運輸車送料,混凝土輸送泵泵送的混凝土,泵送高度一般可達到150米。

流動特性

按賓漢姆流變學理論:泵送混凝土在管道內做栓式流動,影響混凝土泵送高度的主要因素有混凝土自重以及由此而產生的壓力損失和混凝土與輸送管道內壁的剪應力兩種,前者如泵送高度一定,則是一個恆定的值,而剪應力的變化則是隨著混凝土粘附力和與管壁摩阻力大小決定的。超大流動度混凝土在同等條件下,能夠比中等流動度混凝土泵送高度增加,其主要原因是降低了混凝土粘附力和與管壁摩阻力,從而降低了輸送管道內壁的剪應力所致。

配製方法

水泥
配製超大流動度混凝土應優先選用細度較高的矽酸鹽水泥,普通矽酸鹽水泥,也可採用礦渣矽酸鹽水泥。
高效減水劑
選用奈系高效減水劑UNF和NF系列都可使中等流動度的混凝土在水灰比不變的情況下,流動性得到較大幅度的提高。
緩凝型減水劑
在超大流動度混凝土中,由於較大的流動度是依靠高摻量的高效減水劑建立起來的,這種大流動度會隨著水泥的水化和高效減水劑分散作用的降低而減小,減小的程度隨氣溫和水泥早期水化速度的差異而不同,為了使混凝土這種大流動、高擴散性能夠維持足夠的時間,以滿足高層建築混凝土泵送施工的要求,採用緩凝型減水劑和高效減水劑複合使用能夠達到令人滿意的效果。
粗、細骨料
超大流動度對粗,細骨料的要求是比較嚴格的,如果控制得不好,會直接影響混凝土的施工性能。超大流動度混凝土使用的粗骨料除應滿足強度要求外,對骨料的表面形狀和骨料中針、片狀含量的要求也是比較高的,應選擇表面呈球狀和正方形狀,針、片狀較小的粗骨料為宜。有條件的地區可採用高爐重礦渣骨料則效果更好。細骨料應使用潔淨的偏細一點的中砂為宜。根據試驗我們認為細度模數2.3~2.6之間較好。
摻合料
超大流動度混凝土由於加入了大摻量的高效減水劑緩凝減水劑,而單位用水量並沒有減少,所以,水泥漿體顯得非常稀薄,容易導致混凝土產生離析現象,使混凝土的合易性和可泵性能變差。合理的選擇混凝土的摻合料可明顯地增加混凝土中粗骨料的裹漿量,使混凝土在超大流動度的情況下,仍具有較好的和易性和可泵性,通過試驗我們認為加入30~50kg/m3的粉煤灰沸石粉膨脹劑都可不同程度的增加混凝土的裹漿量。改善混凝土的和易性。
G是一種化工產品,加入2~3‰的G,能很好地解決超大流動混凝土的離析問題,而且能增加混凝土的內聚力。內聚力和水分散作用是一對矛盾,水分散作用增大,混凝土流動性增大,而混凝土內聚力增大,則流動性降低。在以水分散作用為主導體系的前提下,適量的增加一點混凝土的內聚力能使混凝土產生如下效果:在沒有加入G時的情況,混凝土在強大的水分散作用下,水泥漿體脫離骨料,也就是我們所說的離析現象。
當在上述混凝土中加入G以後,混凝土在保持超大流動性的基礎上,基本沒有水泥漿圈。在混凝土中加入G之後,其潤濕角也從<90°變成>90°,即從親水型變成了憎水型這就使混凝土在超大流動度的情況也不離析。

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