拌合物性能（精选三篇）
拌合物性能 篇1
关键词：普通混凝土,拌合物,性能检测
1 取样、试样制备及记录
1.1 取样
1.1.1 同1组混凝土拌合物的取样应从同1盘
混凝土或同1车混凝土中取样, 取样量应多于试验所需量的1.5倍, 且不小于20L。
1.1.2 取样应具有代表性, 宜采用多次采样的方法。
一般在同一盘混凝土或同1车混凝土中的约1/4处、1/2处和3/4处之间分别取样, 从第1次取样到最后1次取样不宜超过15min, 然后人工搅拌均匀。
1.1.3 从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。
1.2 试样制备
1.2.1 试验用原材料和实验室温度应保持 (20±5) ℃, 或与施工现场保持一致。
1.2.2 拌和混凝土时, 材料用量以质量计, 称量精度:
骨料为±1%;水、水泥、掺合料及外加剂均为±0.5%。
1.2.3 从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。
1.2.4 混凝土拌合物的制备应符合《普通混凝土配合比设计规程》JCJ 55-2000中的有关规定。
1.3 记录
1.3.1 取样记录:
取样日期和时间, 工程名称, 结构部位, 混凝土强度等级, 取样方法, 试样编号, 试样数量, 环境温度及取样的混凝土温度。
1.3.2 试样制备记录:
实验室温度, 各种原材料品种、规格、产地及性能指标, 混凝土配合比和每盘混凝土的材料用量。
2 混凝土拌和方法
2.1 人工拌和
2.1.1 按所定配合比称取各材料试验用量, 以干燥状态为准。
2.1.2 将拌板和拌铲用湿布润湿后, 将砂倒在
拌板上, 然后加人水泥, 用拌铲自拌板一端翻拌至另一端。如此反复, 直至充分混合、颜色均匀, 再加入石子翻拌混合均匀。
2.1.3 将干混合料堆成锥形, 在中间作一凹槽,
将已量好的水, 倒人一半左右 (不要使水流出) , 仔细翻拌, 然后徐徐加入剩余的水, 继续翻拌, 每翻拌1次, 用铲在混合料上铲切1次, 至拌和均匀为止。
2.1.4 拌和时力求动作敏捷, 拌和时间自加水时算起, 应符合标准规定:
拌和体积为30L以下时为4~5min;拌和体积为30~50L时为5~9min;拌和体积为51~75L时为9~12min。
2.1.5 拌好后, 应立即做和易性试验或试件成型。从开始加水时起, 全部操作须在30min内完成。
2.2 机械拌和
2.2.1 按所定配合比称取各材料试验用量, 以干燥状态为准。
2.2.2 按配合比称量的水泥、砂、水及少量石预
拌1次, 使水泥砂浆先粘附满搅拌机的筒壁, 倒出多余的砂浆, 以免影响正式搅拌时的配合比。
2.2.3 依次将称好的石子、砂和水泥倒人搅拌
机内, 干拌均匀, 再将水徐徐加入, 全部加料时间不得超过2min, 加完水后, 继续搅拌2min。
2.2.4 卸出拌合物, 倒在拌板上, 再经人工拌和2~3次。
2.2.5 拌好后, 应立即做和易性试验或试件成型。从开始加水时起, 全部操作须在30min内完成。
3 混凝土拌合物和易性试验
3.1 坍落度与坍落扩展度法
坍落度试验适用于坍落度值不小于10mm, 骨料最大粒径不大于40mm的混凝土拌合物稠度测定
3.1.1 试验目的。确定混凝土拌合物和易性是否满足施工要求。
3.1.2 主要仪器设备。
坍落度筒 (图1) 、捣棒 (图2) 、搅拌机、台秤、量筒、天平、拌铲、拌板、钢尺、装料漏斗、抹刀等。
3.1.3 试验步骤
a.润湿坍落度筒及铁板, 在坍落度内壁和铁板上应无明水。铁板应放置在坚实水平面上, 并把筒放在铁板中心, 然后用脚踩住两边的脚踏板, 坍落度筒在装料时应保持固定的位置。筒顶部加上漏斗, 放在铁板上, 双脚踩住脚踏板。
b.把混凝土试样用小铲分3层均匀地装入筒内, 每层高度约为筒高的三分之一左右。每层用捣棒插捣25次, 插捣应沿螺旋方向由外向中心进行, 各次插捣应在截面上均匀分布。插捣筒边混凝土时, 捣棒可以稍稍倾斜。插捣底层时, 捣棒应贯穿整个深度。插捣第2层和顶层时, 捣棒应插透本层至下1层的表面。浇灌顶层时, 混凝土应灌到高出筒口。插捣过程中, 如混凝土沉落到低于筒口, 则应随时添加。顶层插捣完后, 刮去多于的混凝土, 并用抹刀抹平。
c.清除筒边底板上的混凝土后, 垂直平稳地提起坍落度筒。坍落度筒的提离过程应在5~10s内完成;从开始装料到提坍落度筒的整个过程应不间断地进行, 并应在150s内完成。
d.结果评定。提起坍落度筒后, 测量筒高与坍落后混凝土试体最高点之间的高度差, 即为该混凝土拌合物的坍落度值, 精确至1mm (图3) 。坍落度筒提离后, 如混凝土发生崩塌或一边剪坏现象, 则应重新取样另行测定;如第2次试验仍出现上述现象, 则表示该混凝土和易性不好, 应予记录备查。
观察坍落后混凝土试体的粘聚性及保水性。粘聚性的检查方法是用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打, 如果锥体逐渐下沉, 则表示粘聚性良好;如果锥体倒塌、部分崩裂或出现离析现象, 则表示粘聚性不好。保水性的检查方法是坍落度筒提起后, 如有较多的稀浆从底部析出, 锥体部分的混凝土也因失浆而骨料外露, 则表示保水性不好;如无稀浆或仅有少量稀浆自底部析出, 则表示保水性良好。
当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时, 用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径, 在两直径之差小于50mm的条件下, 其算术平均值为坍落扩展度值, 否则, 此次试验无效。如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出, 表示此混凝土拌合物抗离析性不好, 应予记录。
混凝土拌合物坍落度和坍落扩展度值以mm为单位, 测量精确至1mm, 结果表达修约至5mm。
3.2 维勃稠度法
3.2.1 使用条件。
本方法适用于骨料最大粒径不大于40mm, 维勃稠度在5-30s之间的混凝土拌合物稠度测定;坍落度不大于50mm或干硬性混凝土的稠度测定。
3.2.2 维勃稠度试验步骤
a.维勃稠度仪应放置在坚实水平面上, 用湿布把容器、坍落度筒、喂料斗内壁及其他用具润湿。
b.将喂料斗提到坍落度筒上方扣紧, 校正容器位置, 使其中心与喂料中心重合, 然后拧紧固定螺钉。
c.把按要求取样或制作的混凝土拌合物试样用小铲分3层经喂料斗均匀地装入筒内。
d.把喂料斗转离, 垂直地提起坍落度筒, 此时应注意不使混凝土试体产生横向的扭动。
e.把透明圆盘转到混凝土圆台顶面, 放松测杆螺钉, 降下圆盘, 使其轻轻接触到混凝土顶面。
f.拧紧定位螺钉, 并检查测杆螺钉是否已经完全放松。
g.在开启振动台的同时用秒表记时, 当振动到透明圆盘的底面被水泥浆布满的瞬间停止记时, 关闭振动台。
拌合物性能 篇2
高性能混凝土是以耐久性和可持续发展作为基本要求，并适合工业化生产和施工的混凝土。与传统的混凝土相比，高性能混凝土在配比上的特点是低用水量，较低的水泥用量，并以矿物掺合料和化学外加剂作为水泥、砂、石和水之外的必须组分。针对高性能混凝土生成及施工工程中已出现的问题，本研究从混凝土外加剂掺入方式进行试验研究。
1.试验方法
外加剂在混凝土中几乎是不可缺少的组分，当前的外加剂使用和研究中最为广泛的是减水剂，目前的减水剂多为表面活性物质，因而它的掺加技术也同时影响到混凝土的拌合物性能及强度。
减水剂在使用中的掺入技术主要有先掺法（先于水掺入）、同掺法（与水同时掺入）和滞水法（滞后于水掺入）三种方式，本研究采用三种不同的外加剂掺入方法以及滞水的时间不同对混凝土拌合物及强度的影响，具体方案见表3.2-1。
表1.1-1 外加剂投入顺序对拌合物影响方案
1）先掺：砂石料、胶凝材料先投入搅拌15s（干拌），加入外加剂搅拌120s，停机后加入全部用水，搅拌30s停机；2）同掺：砂石料、胶凝材料先投入搅拌15s（干拌），停机加入水与外加剂（水与外加剂混合均匀），搅拌150s停机；3）滞水：砂石料、胶凝材料先投入搅拌15s（干拌），停机加入水搅拌120s/300s/600s/1200s后加入外加剂，继续搅拌30s停机。
2.试验结果及分析
2.1外加剂掺入顺序对拌合物及力学性能的影响
2.1.1 试验结果 通过对同一组配合比三种外加剂掺入方式及4种不同滞水时间条件下，混凝土拌合物初始、30min、60min坍落度和扩展度以及3d、28d强度的测试，其测试结果见表2.1-1：
表2.1-1 外加剂掺入方式对混凝土拌合物及力学性能影响
2.1.2 数据分析 根据表表2.2-1制作混凝土拌合物性能及力学性能直方图：
图2.2-1 外加剂不同掺入方式混凝土和易性直方图
图2.2-2： 外加剂不同掺入方式混凝土强度直方图
从图2.2-1中可以看出，在一定的滞水时间内，减水剂采用滞水法的混凝土拌合物的流动性由于同掺法和先掺法，而当滞水超过一定时间时，其拌合物流动性出现降低的现象；从图2.2-2中可以看出，滞水法掺入外加剂，其3d、28d抗压强度值也高于先掺法和同掺法。
3.结论
后掺法比同掺法和先掺法流动性好是因为外加剂不同掺入方法下的作用机理不同，先掺法与同掺法的作用机理是吸附—分散作用，水泥颗粒形成稳定的具有一定Zata 电位的胶粒，从而使混凝土拌和物的流动性提高；后掺法的作用机理是胶凝—吸附—分散作用，即减水剂掺人以前，混凝土内部水泥浆体先已形成了絮凝结构，减水剂加人后吸附于含水的絮凝结构上，不断破坏这些絮凝结构，释放自由水，从而提高了混凝土拌和物的流动性。此外，采用同掺法和先掺法时，水泥颗粒表面能较大，减水剂加人后对减水剂的吸附量也较大，所以溶液中的减水剂浓度降低，减水剂分散减水作用下降。而后掺法由于在加入减水剂前，水泥先已有一定的水化，颗粒表面形成一层水膜，降低了水泥颗粒的表面能，也降低了对减水剂的吸附能力，所以滞留于液相中的减水剂浓度较高，其分散减水作用自然也较强。与同掺法和先掺法相比，混凝土拌和物流动性就高。
滞水时间过长，混凝土的流动性开始下降，其28d的抗压强度提高，这是因为加入外加剂前，搅拌时间的增加，水泥水化跟充分，强度增加；同时随着时间的增加，部分水泥开始硬化，导致流动性变差。
磁化对水泥拌合物性能的影响 篇3
水系统在人类生活的各个领域都具有无可比拟的作用。近年来, 水系统——天然水和技术用水的磁化及磁处理, 被广泛地应用于改进多种工艺和生物过程。关于磁的利用可以追溯到两千多年前。我国古代著名的医学家李时珍的《本早纲目》就有民间利用磁石治病的记载。随着科学技术的发展, 人们对磁的认识不断提高, 人类几乎在生产、生活的各个领域都有对磁的利用。如今, 磁化水已在医疗保健、农业、化工、矿山、冶金等方面得到了广泛应用, 并取得了一定的成果。在建筑工程的应用研究也正在进行中, 国内外研究人员正对用磁化水拌制的混凝土——磁化水混凝土进行更深一步的研究。
1 试验设备及试验方法
本文根据相关的资料确定了几个磁化参数, 即磁场强度和水的流速, 磁场强度分别为:600 mt、830 mt、990 mt;水流速度分别为:0.1 L/s、0.2 L/s、0.35 L/s。按照GB/T 1346—2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》和GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法 (ISO法) 》, 制作了试件并测试其抗折强度和抗压强度。然后测试磁化水对水泥胶砂试件性能的影响, 确定了最佳的磁化参数, 并用此最佳磁化参数拌制混凝土来检验其磁化效果。
试验设备包括自主研制的磁水器以及胶砂搅拌机、养护箱、胶砂抗折机、30 t压力试验机、150 t压力试验机、40 mm×40 mm×160 mm胶砂试模、100 mm×100 mm×100 mm混凝土试模等。
2 磁化对水泥净浆性能的影响
2.1 磁场强度及水流速对水泥净浆流动度的影响
表1为不同磁场强度及水流速下水泥净浆的流动度。
由表1可见, 在磁场强度为600 mt的情况下, 水泥净浆的流动度变化不大, 并且低于用普通水拌制的水泥净浆的流动度。但是, 当磁场强度达到800 mt及990 mt时, 流动度变化较为明显。在磁场强度为800 mt、水流速为0.35 L/s时, 水泥净浆的流动度最大。
2.2 磁场强度及水流速对水泥净浆凝结时间的影响
水泥的初凝不宜过早, 以便施工时有足够的时间来完成混凝土、砂浆的搅拌、运输、密实成型或砌筑等操作;水泥的终凝不宜过迟, 以使混凝土能尽快地硬化, 以便于下一道工序的进行。磁场强度和水流速对水泥凝结时间的影响见表2。
2.3 磁场强度及水流速对水泥标准稠度用水量的影响
为了测定水泥的凝结时间、安定性等性能, 使其具有准确的可比性, 水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度, 称为水泥浆标准稠度。拌制水泥净浆时达到标准稠度所需要的加水量, 称为水泥净浆标准稠度用水量。磁场强度及水流速对水泥标准稠度用水量的影响见表3。
2.4 磁场强度及水流速对水泥胶砂抗折强度的影响
图1为不同水流速下磁场强度对水泥抗折强度的影响。
试验中采用了两个参数, 即考察磁场强度和流速的影响, 由于各磁水器为了调节磁场强度水道之间的间距不同, 所以, 试验中均采用单位时间的流量来表示流速。在确定磁化参数时, 为了避免粗细骨料的影响, 试验初期均采用标准砂制作胶砂试件来确定最佳磁化参数。根据图1不同磁场强度下的砂浆试件的抗折强度对比可以发现, 一般情况下, 试件的早期强度要比晚期强度增长得快。当磁场强度在830 mt时, 砂浆试件在各龄期的抗折强度达到最大值。当磁场强度达到990 mt时, 相对于磁场强度为830 mt的情况, 其抗折强度无明显增强。
2.5 磁场强度及水流速对水泥胶砂抗压强度的影响
通过试验, 得到了水泥抗压性能与磁场强度及流速之间的关系 (见图2) 。通过图2中的数据对比可以发现, 相对于抗折强度, 其抗压强度受磁场强度和流速的影响更大一些。
我们通过试验确定的最佳磁化参数, 磁场强度取800 mt, 水的流速取0.35 L/s, 参考前面所做的关于磁化后水的相关性能的变化可以发现, 在这两个参数下的水泥净浆的流动度、凝结时间、标准稠度用水量均有相应的改善, 而在此参数下的胶砂抗折强度和抗压强度均达到了较好的效果。在今后的试验研究中, 我们还将对在此参数下所拌制的混凝土的抗压性能进行测试, 以检验此参数下的磁化效果。
3 结语
通过试验可以发现, 对于磁化水存在着磁化参数的问题, 而且磁化水确实可以提高胶砂试件及混凝土的抗压强度。在随后的试验中, 作者还将继续研究磁化对粉煤灰混凝土性能的影响、磁化水与混凝土外加剂的适应性问题以及磁化效果与水质之间的关系。
磁化水混凝土技术属于一种新型混凝土技术, 其应用在混凝土领域已有几十年的历史。从20世纪60年代至今, 虽然前苏联、日本、美国、中国的许多科学家都对它进行了大量的研究, 但一直以来都未被列入主流的研究领域, 未进行系统的研究, 导致其技术上很不成熟, 理论上也未形成统一的论断。加之近年来各国在此方面的研究越来越少, 使得该项技术已经处于一种停滞的状态。但是, 从整体的研究情况来看, 其经济效益是良好的, 而且为生产磁化水而增加的设备投资, 在较短的时间内就可以收回。所以, 磁化水拌制水泥和混凝土这项新技术在混凝土和水泥制品中的应用具有广阔的发展前景, 可以与目前研究的一些混凝土新技术相结合, 以使其发挥更大的作用。
参考文献
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