關(guān)于混凝土和易性以及耐久性的討論

【摘要】混凝土和易性（工作性）包括混凝土自流動(dòng)的能力、粘聚的能力和保持水的能力三個(gè)方面。較好的和易性能夠保證混凝土有良好的強(qiáng)度以及耐久性；而耐久性指的是混凝土在各種外界因素的影響下還能夠保持強(qiáng)度和外觀完整性的能力，包塊抗凍融的能力、防碳化的能力、抗腐蝕的能力等。

【關(guān)鍵詞】混凝土；和易性；耐久性；施工操作

1、概述

當(dāng)前，混凝土的和易性以及耐久性的探究成為必不可少的課題。具體來講，和易性的探究意義在于使混凝土更易于施工操作，尤其是在大規(guī)模集中預(yù)拌、統(tǒng)一泵送的今天，提高和易性也就等同于提高施工效率；同時(shí)，提高和易性也可以有效減少原料使用量，增強(qiáng)密實(shí)性的同時(shí)增強(qiáng)強(qiáng)度以及耐久性。而耐久性指的是混凝土能夠在內(nèi)外因素作用下保持外觀以及功能完整性的性質(zhì)，通俗來講是指混凝土的結(jié)構(gòu)與功能不隨時(shí)間與空間維度而變化。當(dāng)前這也是一個(gè)十分重要的問題，本文的探討意義在于使混凝土在惡劣環(huán)境下也能夠發(fā)揮正常功能，減小凍融的影響、碳化的影響等。

2、混凝土的和易性

2.1和易性的范疇：混凝土良好的和易性要求各成分構(gòu)成一個(gè)密實(shí)牢固的整體；具體包括混凝土自流動(dòng)的能力、粘聚的能力和保持水的能力三個(gè)方面。

2.2和易性三者的辯證關(guān)系：流動(dòng)性，保水性以及粘聚性具有辯證關(guān)系，混凝土具有好的自流動(dòng)性質(zhì)可能會(huì)使另外兩種性質(zhì)變差，不容易保持水；而另外兩種性質(zhì)卻有一定的同步性，兩者共同表征混凝土的穩(wěn)定性以及整體性【1】。

2.3和易性的影響因素

2.3.1用水量及水灰比

水泥作為混凝土的膠凝材料，一般用于填充空隙（包括砂石之間以及泌水通道）、吸附于砂石表面（主要是砂子），另一部分作為流動(dòng)性的來源。因此，稠度與水泥漿的用量成反比。但是過猶不及，不容易保持水。所以水泥漿的用量適中即可（滿足工程要求）。在水泥用量不變的情況下，流動(dòng)的性能會(huì)和用水量成正比【2】。

2.3.2砂率

砂率顧名思義指的是砂子占骨料的重量百分比【3】。砂率過大，會(huì)導(dǎo)致骨料的總表面積和空隙率都增大，同時(shí)砂吸附較多的水泥漿于表面，使水泥漿的含量相對(duì)減少，拌合物的流動(dòng)性自然會(huì)隨之降低。砂率過小骨料之間就沒有滿足流動(dòng)性的砂漿，同時(shí)砂率過小還會(huì)影響混凝土的粘聚性以及保水性（砂層吸附能力降低），容易造成流漿和離析，因此應(yīng)采用適中的砂率，保證三個(gè)性質(zhì)均良好。而砂率的選擇一般考慮如下因素：當(dāng)石子粒徑較大，級(jí)配較好時(shí)，一般采用較小的砂率（空隙率較小）；當(dāng)砂子較細(xì)，級(jí)配較好，應(yīng)采用小砂率，（粘聚性容易保證）；當(dāng)用水量較多，自流動(dòng)性質(zhì)較差，應(yīng)采用較小砂率（粘聚性易保證）；當(dāng)要求較大的坍落度時(shí)，應(yīng)采用較大的砂率（粗骨料易離析）。

2.3.3骨料性質(zhì)

顆粒形狀和表面粗糙度--形狀圓整表面光滑可以使流動(dòng)性增加（摩擦力小），反之流動(dòng)性降低。

2.3.4外加劑與摻合料

比如減水劑可以減少水的用量而提高流動(dòng)性，間接對(duì)其他兩種性質(zhì)產(chǎn)生益處；緩凝劑可以延長凝結(jié)時(shí)間等。減水劑作用機(jī)理：水泥加水拌合后，減水劑的表面活性劑分子的憎水基團(tuán)定向吸附于顆粒表面，親水基團(tuán)指向水溶液從而使顆粒表面帶有相同電荷，電斥力打破了絮凝結(jié)構(gòu)；顆粒表面吸附了減水劑之后可以形成一層穩(wěn)定的類似于溶劑的膜層，起到潤滑作用；顆粒有效分散后水化可以比較充分，從而提升砼的強(qiáng)度【4】。

2.3.5 時(shí)間與溫度

由于水泥水化以及骨料吸收，蒸發(fā)等因素，坍落度隨時(shí)間延長而降低；溫度升高流動(dòng)性也降低，原因是溫度升高使水泥水化加速。

2.4和易性的提高措施

（1）采用最佳砂率；

（2）盡量采用較小砂率的級(jí)配；

（3）當(dāng)坍落度較小時(shí)，應(yīng)該增加適量的水泥漿；太大時(shí)應(yīng)該在保持砂率不變的條件下增加適量的砂石；

（4）使用外加劑和摻合料。

3、混凝土的耐久性

3.1耐久性的范疇：混凝土的耐久性指的是在實(shí)際使用過程中維持完整性與一體性的能力。包括抗凍融的能力、防滲透的能力、防碳化的能力等。

3.2耐久性的提高措施

（1）選用適當(dāng)品種的水泥；

（2）施工要具有一定的標(biāo)準(zhǔn)性；

（3）保證水泥供應(yīng)充足；

（4）選用品質(zhì)良好，級(jí)配合格的骨料；

（5）摻用外加劑改善混凝土的結(jié)構(gòu)。比如引氣劑提高耐久性，提高抵抗嚴(yán)酷暴露環(huán)境的能力；堿骨抑制劑控制與減緩堿集料反應(yīng)造成的膨脹破壞；防凍劑也可以提高抗凍能力【5】。

4、和易性同耐久性的辯證關(guān)系

混凝土的粘聚性或者保水性如果不好會(huì)造成流漿或者離析，而此過程會(huì)生成泌水通道，使混凝土空隙率增加，從而增加侵蝕的可能性，有害雜質(zhì)進(jìn)入的可能性，堿集料反應(yīng)或者碳化反應(yīng)都有可能發(fā)生；另一方面，空隙率增加會(huì)導(dǎo)致抗?jié)B性、抗凍性降低，對(duì)混凝土的耐久性不利。同時(shí)，泌水也會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部與表面強(qiáng)度的差異，也會(huì)降低混凝土與配筋粘結(jié)的強(qiáng)度，導(dǎo)致鋼筋銹蝕。

參考文獻(xiàn)：

[1]王旭冉.引灤入津水源保護(hù)工程混凝土澆筑堵管問題的解決與分析[J].同濟(jì)大學(xué)，2016（04）.

[2]黃鸝.影響新拌混凝土和易性的因素及其改善措施.湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2013（07）.

[3]柴玉軍.《再生混凝土工作性能研究》西南交通大學(xué)，2009（04）.

[4]何錦云，李瑞璟，王繼宗.《砂率對(duì)砼和易性及強(qiáng)度影響的試驗(yàn)研究》.河北建筑科技學(xué)院，河北，邯鄲，056038

[5]鐘瓊.《對(duì)影響混凝土拌合物和易性因素的探討》.2013（02）.

作者簡(jiǎn)介：

第一作者姓名：李瀟（1996.02）；性別：男，籍貫：山東省德州市，學(xué)歷：本科，在讀于大連理工大學(xué)；

第二作者姓名：李威（1996.09）；性別：男，籍貫：湖北省枝江市，學(xué)歷：本科，在讀于大連理工大學(xué)；

第三作者姓名：谷洋（1996.01）；性別：男，籍貫：遼寧省錦州市，學(xué)歷：本科，在讀于大連理工大學(xué)。