浅谈混凝土工作性的影响因素和改善措施

支锋超

摘 要：建筑工程质量的好与坏，起决定性作用的是混凝土。因此，施工过程中最主要的部分是加强混凝土质量的控制。新搅拌混凝土质量控制的一项重要的技术性质是混凝土的工作性，它对混凝土的质量起哲关键性的性作用，这篇文章主要分析影响混凝土工作性的主要因素，并提出改善措施。

关键词：新拌混凝土；工作性；影响因素；改善措施

1引言

混凝土在还没有凝结硬化之前，叫做水泥混凝土拌合物，新拌混凝土的工艺性质，称之为工作性（或和易性）。新拌混凝土的工作性，同时也称和易性，是混凝土拌合物易于施工拌和、运输、浇筑、振捣且凝结成型后质量均匀密实的性能。事实上，混凝土拌合物的和易性是水泥混凝土的一项综合技术性质，包括黏聚性、保水性和流动性三个方面。流动性是混凝土拌合物在机械振捣或自重作用下，能流动，并完全填满模板的性能。黏聚性是混凝土拌合物其组成材料之间在施工过程中有一定的黏合力，使混凝土不会产生分层和离析的现象。保水性是保证混凝土在施工过程中，混凝土中包含有一定水的能力，不致产生严重的泌水现象。

2 新拌混凝土工作性的主要影响因素

2.1 水泥数量与稠度的影响

混凝土拌合物在自重或外界振动动力的作用下要产生流动，必须克服其内在的阻力，拌合物内在阻力主要来自两个方面，一为骨料间的摩擦力，一为水泥浆的粘聚力，骨料间摩擦力的大小主要取决于骨料颗粒表面水泥浆层的厚度，也就是水泥浆的数量。水泥浆的粘聚力大小主要取决于浆的干稀程度，亦即水泥浆的稠度。

混凝土拌合物在保持水灰比不变的情况下，水泥浆用量越多，包裹在骨料颗粒表面的浆层就越厚，润滑作用越好，使骨料间摩擦力减小，混凝土拌合物易于流动，于是流动性就大。反之则小。但若水泥浆量过多，这时骨料用量必然减少，就会出现流浆及泌水现象，而且过多消耗水泥。若水泥浆量过少，致使不能填满骨料间的空隙或不够包裹所有骨料表面时，则拌合物会产生崩塌现象，粘聚性变差，由此可知，混凝土拌合物水泥浆用量不能太少，但也不能过多，应以满足拌合物流动性要求为度。

在保持混凝土水泥用量不变得情况下，减少拌合用水量，水泥浆变稠，水泥浆的粘聚力增大，使粘聚性和保水性良好，而流动性变小。增加用水量则情况相反。当混凝土加水过少时，即水灰比过低，不仅流动性太小，粘聚性也因混凝土发涩而变差，在一定施工条件下难以成型密实。但若加水过多，水灰比过大，水泥浆过稀，这时拌合物虽流动性大，但将产生严重的分层离析和泌水现象，并且严重影响混凝土的强度和耐久性。因此，绝不可以单纯以加水的方法来增加流动性。而应采取在保持水灰比不变的条件下，以增加水泥浆量的办法来调整拌合物的流动性。

以上讨论可以明确，无论是水泥数量的影响，还是水泥稠度的影响，实际都是水的影响。因此，影响混凝土拌合物和易性的决定性因素是其拌合用水量的多少。

2.2砂率的影响

砂率是表示混凝土中砂子与石子二者的组合关系，砂率的变动，会使骨料的总表面积空隙率发生很大的变化，因此对混凝土拌合物的和易性有显著的影响。当砂率过大时，骨料的总表面积和空隙率均增大，当混凝土中水泥浆量一定的情况下，骨料颗粒表面积将相对减薄，拌合物就显得干稠，流动性就变小，如果保持流动性不变，则需增加水泥浆，就要多耗水泥，反之，若砂率过小，拌合物中显得石子多而砂子过少，形成的砂浆量不足以包裹石子表面，并不能填满石子间空隙，在石子间没有足够砂浆润滑层时，不但会降低混凝土拌合物的流动性，而且会严重影响其粘聚性和保水性，使混凝土产生骨料离析、水泥浆流失，甚至出现崩散现象。

由上可知，在配置混凝土时，砂率不能过大，也不能太小，因该选用合理的砂率值。

所谓合理砂率是指在用水量及水泥用量一定的情况下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性，且能保持粘聚性及保水性能良好的砂率值。

2.36组成材料性质的影响

（1）水泥品种的影响

在水泥用量和用水量一定的情况下，采用矿渣水泥或火山灰水泥拌制的混凝土拌合物，其流动性比用普通水泥时小，这是因为前者水泥的密度较小，所以在相同水泥用量时，它们的绝对体积较大，因此在相同用水量情况下，混凝土就显得较稠，若要二者达到相同的塌落度，前者每立方米混凝土的用水量必须增加一些，另外，矿渣水泥拌制的混凝土拌合物泌水性较大。

（2）骨料性质的影响

骨料性质指混凝土所用骨料的品种、级配、颗粒粗细及表面形状等。在混凝土骨料用量一定的情况下，采用卵石和河沙拌制的混凝土拌合物，其流动性比碎石和山砂拌制的好：用级配好的骨料拌制的混凝土拌合物和水性好，用细砂拌制的混凝土拌合物的流动性较差，但粘聚性和保水性好。

（3）外加剂的影响

混凝土拌合物掺入减水剂或引气剂，流动性明显提高，引气剂还可以有效的改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性，二者还分别对硬化混凝土的强度与耐久性起着十分有利的作用。

2.4拌合物存放时间及环境温度的影响

搅拌拌制的混凝土拌合物，随着时间的延长会变得越来越干稠，塌落度将逐渐减小，这是由于拌合物中的一些水分逐渐被骨料吸收，一部分被蒸发，以及水泥的水化与凝聚结构的逐渐形成等作用所致。

混凝土拌合物的和易性还受温度的影响，随着环境温度的升高，混凝土的塌落度损失的更快，因为这时的水分蒸发及水泥的化学反应将进行的更快。

3 改善新拌混凝土工作性的主要措施

（1）当混凝土流动性小于设计要求时，为了保证混凝土的强度和耐久性，不能单独加水，必须保持水灰比不变，增加水泥浆用量。但水泥浆用量过多，则混凝土成本提高，且将增大混凝土的收缩和水化热等。混凝土的粘聚性和保水性也可能下降。

（2）当坍落度大于设计要求时，可在保持砂率不变的前提下，增加砂石用量。实际上相当于减少水泥浆数量。

（3）改善骨料级配，既可增加混凝土流动性，也能改善粘聚性和保水性。但骨料占混凝土用量的75%左右，实际操作难度往往较大。

（4）掺减水剂或引气剂，是改善混凝土和易性的最有效措施。

（5）尽可能选用最优砂率。当粘聚性不足时可适当增大砂率。

（6）提高振捣机械的效能。由于现在振捣效能的提高，使得施工条件对混凝土拌合物的要求降低。

4结束语

新拌混凝土工作性的影响因素综合为两大块，第一，人为因素，包括材料的选用、配比的准确性以及施工的规范。第二，自然因素，包括温度、降雨等。针对于以上两大因素，我们可采取以下措施，针对于自然因素我们尽量避开降雨，还有可以通过外加剂来改善混凝土的工作性。而人为因素，我们只有通过加强对拌合站（楼）内操作人员、施工人员和监理人员的技能培训，可通过非工作时间，进行专业培训，使他们增强理论知识和技能水平，从而在施工过程中有效的处理新拌混凝土工作性的问题，我们只有一批精干的施工和技术人员，才能使工程最优。

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