混凝土混合料

　　《混凝土混合料》：　　2.1.2黏聚性　　黏聚性是指混凝土混合料各组成材料之间具有一定的凝聚力，在运输和浇注过程中不致发生分层离析现象，使混凝土保持整体均匀的性能。对于混凝土而言，不同大小的固体颗粒与水所形成的分散体系在各施工操作以及凝结硬化过程中始终保持均匀分散状态，对于硬化后混凝土的密实性和强度、耐久性等性能指标均具有十分重要的意义。　　混凝土混合料是由砂、石、水泥和水等密度、尺寸、形态各不相同的物质混合在一起构成的，在运输、浇注、振捣过程中，由于混合料自身原因或者施工条件、环境状况等因素的作用，难以维持其均一性，各种材料发生分离，严重影响混合料的工作性，结果可导致混凝土的结构均匀性变差，硬化后混凝土的强度、密实度和耐久性也被明显削弱。　　混凝土混合料可看作是由颗粒体和连续液相所组成的混合物，但颗粒相与液体相的划分是相对的，由此产生的组分分离现象的具体表现也有所不同：　　（1）将全部固体颗粒看作是一个整体，水作为液体相，则颗粒体和液相分离的现象表现为泌水（后面将单独加以讨论），细小固体颗粒对水分的吸附作用可减少甚至防止泌水的发生，因此提高砂率、增大磨细掺料用量都有助于改善混合料的泌水。　　（2）将粗细集料看作是一个整体颗粒相，水泥、矿物掺合材和水共同组成液体相，则两相分离表现为集料下沉、水泥浆上浮，即发生浮浆，其速度取决于胶凝材料浆体的黏度以及集料的空隙率。　　（3）只将粗集料看作是颗粒相，砂浆作为液体相，则粗集料粒径越大、密度越高（或越低），相应颗粒体下沉或上浮的速度越快，即出现离析，提高砂浆的黏聚性有利于缓解混合料离析现象的发生。　　从这一角度上说，泌水、浮浆、离析实质上是三个不同层次上的分离现象，只是考虑问题的角度略有不同。　　离析是混凝土黏聚性不良的重要表现之一，下面将对离析的发生机理与危害进行简单讨论。　　1.离析与离析机理混凝土混合料各组分分离，造成不均匀和失去连续性的现象，称为离析。混凝土混合料的离析通常有两种方式：一种是混合料中*粗*重的集料积聚于混合料底部，而水泥砂浆、稀浆上浮至顶部，称为内部离析；另一种是当混凝土混合料被不适当地堆放成锥形，粗集料在重力作用下滚落、积聚在料堆底部边界，结果导致料堆内部的细集料含量高于外侧，因此称为外部离析。外部离析的另外一种表现是稀水泥浆从混合料中淌出，主要发生在流动性大的混凝土混合料中。　　内部离析的产生原因主要是混凝土混合料各组分的密度不同，在静止状态下，粗集料的密度高于水泥浆体，因此倾向于发生沉降运动（对于轻集料来说，也可以发生上浮），降低混凝土混合料的均匀性和连续性；密度差越大，离析越严重。从本性上说，混合料的内部离析是不可避免的，但适当的配合比与合理的施工操作可起到减少离析的作用。　　外部离析的产生原因则与水泥浆体的内聚性差、水泥用量过少或水灰比偏大等有关，导致在粗集料堆放或运动时从砂浆中脱出，或者发生水泥稀浆从混合料中淌出的现象。此外，施工管理不当，混合料自由下落或沿斜面运动距离过长，粗集料和砂浆在流动特性上的差异也会加剧外部离析现象：在运输和装卸过程中，非干硬性混凝土混合料沿斜槽向下运动时，质量较大的颗粒移动速度快，混合料表面物料比底部物料的流动速度快，由此导致离析现象的发生；同样情况下，干硬性混凝土的运动状态却是沿槽面的整体滑移，固体颗粒间的相对位置保持大致不变，因此不会发生离析。混凝土混合料从高处下落、堆积时，不同大小颗粒间的运动速度和相对位移不同，停止的位置也有所差异，引起混合料的离析。对于泵送混凝土而言，沿输送管道内壁存在的摩擦阻力导致沿输送方向存在一个压力梯度，沿管径方向存在一个速度梯度，结果导致流动性良好的砂浆优先行进，而粗集料则明显滞后，由此导致的离析现象在严重情况下可导致泵送管道的堵塞。混凝土混合料在过度振捣如振捣时间过长时，由于颗粒沉降速度不同而导致离析现象的发生。　　……