混凝土的工作性质

浅谈混凝土主要工作性质的影响因素

土木1108班张璐学号11231234

摘要：混凝土目前广泛应用于工程建设中，目前全世界每年生产的混凝土材料超过100亿吨。广义上来讲，混凝土是由叫凝材料、粗骨料、细骨料、水按一定配合比配合，经过硬化过程形成的具有一定强度和刚度的人造石。工程中必不可少的基本材料，那么有关于混凝土的工作性质，本文会从和易性和强度两个方面来探讨。

关键词：混凝土性质强度和易性

前言：

混

凝土可以追溯到古老的年代，其所用的胶凝材料为粘土、石灰、

石膏、火山灰等。自19世纪20 年代出现了波特兰水泥后，由于

用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性，而且原料易得，造价较低，特别是能耗较低，因而用途极为广泛（见无机胶凝材料）。20世纪初，有人发表了水灰比等学说，初步奠定了混凝土强度的理论基础。以后，相继出现了轻集料混凝土、加气混凝土及其他混凝土，各种混凝土外加剂也开始使用。60年代以来，广泛应用减水剂，并出现了高效减水剂和相应的流态混凝土；高分子材料进入混凝土材料领域，出现了聚合物混凝土；多种纤维被用于分散配筋的纤维混凝土。现代测试技术也越来越多地应用于混凝土材料科学的研究。对混凝土影响最大的性质就是其和易性和其力学强度。

正文：

1、和易性

定义：在土木工程建设过程中，为获得密实而均匀的混凝土结构以方便施工操作（拌合、运输、浇筑、振捣等过程），要求新拌混凝土必须具有良好的施工性能，如保持新拌混凝土不发生分层、离析等现象并获得质量均匀、成型密实的混凝土。这种新拌混凝土施工性能称之为新拌混凝土的和易性。它是一项综合性指标，包括流动性、黏聚性和保水性三方面含义。流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振动力作用下，能产生流动并均匀密实地填满模板的性能。黏聚性是指混凝土拌合物在雄工过程中，其组成材料之间有一定黏聚力，保持整体均匀一致，不致产生分层、离析现象。保水性是指混凝土拌合物在施工过程中，具有一定的保水能

力，不致产生严重泌水现象。三者相互联

系，但又相互矛盾，当流动性较大时，往

往黏聚性和保水性较差，反之亦然。因此，

混凝土拌合物的和易性良好，是指三者均

为良好，若有某项性能不合格，则必须进

行调整，直至合格。

测定方法：塌落度发和维勃稠度法。

影响因素：（1）水泥浆的数量和水灰比，在水灰比不变的情况下，水泥浆的数量越多，拌合物的流动性越大，但水泥浆过多，会产生流浆现象，水泥浆过少则会使骨料之间缺少粘结物质，易使拌合物发生离析。而在水泥浆用量不变，水灰比增大的情况下，水泥浆自身的流动性增加，但若是水灰比过大，拌合物的黏聚性和保水性将严重下降，过小又会影响施工，因此实际工程中，绝对不能以单纯加水的方法来增大流动性，而应在保持水灰比不变的情况下，增加水泥浆。

（2）砂率是指砂的质量占砂、石总质量的百分比。砂填充石子的空隙，率反映了砂、石配合的程度。砂率过大，骨料的总表面积和空隙率都会增大，在水泥在一定的条件下，骨料表面的水泥浆层相对减薄，流动性减小；若保持一定的流动性，则水泥浆用量增大，浪费水泥。砂率过小，虽然总表面积减小，但空隙率很大，填充空隙所用水泥桨量比包裹骨料表面所需水泥浆量更

大些，因此，在水泥浆一定的条件下，骨料表面的水泥浆厚度仍有减薄趋势，流动性变差，同时黏聚性和保水性也较差。由此可见，砂率过大或过小对拌合物 !和易性均会带来不利影响，因此，砂率必存在一个合理值，即合理砂率。合理砂率是指在水泥用量及用水量一定时，能使混凝土拌合物获得最大流动性，且黏聚性、保水性良好的砂率；或保证拌合物获得所需的和易性时，可使水泥用量最少的砂率。

（3）环境因素、施工条件、时间。拌合物的流动性随温度的升高而降低。这是由于温度升高可加速水泥的水化，增加水分的蒸发。

(4)外加剂、掺合料.在拌制混凝土时，加入减水剂或引气剂，能

使流动性显著提高，且黏聚性、保水性良好。掺入粉煤灰、硅灰、沸石粉等掺合料，也可改善混凝土拌合物的和易性。

2、力学强度

影响因素：(1)水泥混凝土强度的影响。水泥标号对混凝土强度的作用是人们所熟的，同样配合比，水泥标号愈高，混凝土强度愈高，水泥标号愈低，混凝土强度愈低。在水灰比不变的情况下，混凝土强度有随水泥用量增加而提高的可能。但当水泥用量增加到某一极限量时，混凝土强度不但没有提高，反而有下降的趋势。从水泥用量对水泥石孔隙的影响来分析，在某一水灰比时，水泥用量如果恰在水泥全部水化限度内，则水泥石的孔隙率是最小的，也就是水泥石强度是最高的。如果水泥用量增加，相应地水也要增加。所以，孔隙率不会再少，相反地增加了水泥石在混凝土整个体积中的比例。在混凝土中，水泥石的强度远较集料强度低，因此，过多增加水泥不但不会提高混凝土的强度，

很可能要降低强度，同时还浪费水泥，这在技术和经济上都是不可取的。

(2)水灰比。混凝土抗压强度与混凝土用水泥的强度成正比，按公式计算，当水灰比相等时，高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多。所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号。另外，水灰比也与混凝土强度成正比，水灰比大，混凝土强度高；水灰比小，混凝土强度低。因此，当水灰比不变时，企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的，此时只能增大混凝土和易性，增大混凝土的收缩和变形。因此，影响混凝土抗压强度的主要因素是水

泥强度和水灰比，要控制好混凝土质量，最重要的是控制好水泥和混凝土的水灰比。

(3)粗骨料的影响。当石质强度相等时，决定于骨料的表面粗糙度。如：碎石表面比卵石表面粗糙，它与水泥砂浆的粘结力比卵石大；当水灰比相等或配合比相同时，两种材料配制的混凝土，碎石的混凝土强度比卵石强。一般混凝土的粗骨料控制在3．2 CII1左右。砂的质量对混凝土的强度也有一定的影响，如果砂的含泥量大，含有_定量的有害杂质，也会降低混凝土强度。因此，通常在渤江中使-用清水砂。

(4)振捣密实对混凝土强度的影响。振捣是配制混凝土的一个重要的工艺过程。振捣的目的是施加某种外力，抵消混凝土混合物的内聚力，强制各种材料互相贴近渗透，排除空气，使之形成均匀密实的混凝土构件或构筑物，以期达到最高的强度。

(5)龄期的影响。混凝土在正常养护条件下，其强度将随着龄期的增加而提高，最初7 d一14 d内强度增长较快，28 d以后增长缓慢。

(6)温度的影响。温度对混凝土的质量影响很大，一般混凝土应在1 8 23℃之间标准养护。温度越高，混凝土的强度上升越快，反之则慢。在一5℃时，混凝土浇注工作必须停止，如果想继续浇注混凝土，必须采取相应的措施。

总结：混凝土作为新世纪以来，工程应用最为广泛的材料之一，其工作性质一直是人们关注和研究的焦点，其硬化前的主要性质和易性和硬化后的主要性质力学强度更是大家趋之若鹜的研究对象。因此本文对这两个性质做了一个较完整的说明。

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