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）包括混凝土自流動的能力、粘聚的能力和保持水的能力三個方面。較好的和易性能夠保證混凝土有良好的強度以及耐久性；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，提高和易性也可以有效減少原料使用量，增強密實性的同時增強強度以及耐久性。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)與功能不隨時間與空間維度而變化。當(dāng)前這也是一個十分重要的問題，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)成一個密實牢固的整體；具體包括混凝土自流動的能力、粘聚的能力和保持水的能力三個方面。

2.2和易性三者的辯證關(guān)系：流動性，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性質(zhì)可能會使另外兩種性質(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，流動的性能會和用水量成正比【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，會導(dǎo)致骨料的總表面積和空隙率都增大，同時砂吸附較多的水泥漿于表面，使水泥漿的含量相對減少，拌合物的流動性自然會隨之降低。砂率過小骨料之間就沒有滿足流動性的砂漿，同時砂率過小還會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，級配較好時，一般采用較小的砂率（空隙率較小）；當(dāng)砂子較細，級配較好，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，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性增加（摩擦力?。?，反之流動性降低。

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性，間接對其他兩種性質(zhì)產(chǎn)生益處；緩凝劑可以延長凝結(jié)時間等。減水劑作用機理：水泥加水拌合后，減水劑的表面活性劑分子的憎水基團定向吸附于顆粒表面，親水基團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，從而提升砼的強度【4】。

2.3.5 時間與溫度

由于水泥水化以及骨料吸收，蒸發(fā)等因素，坍落度隨時間延長而降低；溫度升高流動性也降低，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配；

（3）當(dāng)坍落度較小時，應(yīng)該增加適量的水泥漿；太大時應(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造成流漿或者離析，而此過程會生成泌水通道，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，空隙率增加會導(dǎo)致抗?jié)B性、抗凍性降低，對混凝土的耐久性不利。同時，泌水也會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部與表面強度的差異，也會降低混凝土與配筋粘結(jié)的強度，導(dǎo)致鋼筋銹蝕。

參考文獻：

[1]王旭冉.引灤入津水源保護工程混凝土澆筑堵管問題的解決與分析[J].同濟大學(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.《砂率對砼和易性及強度影響的試驗研究》.河北建筑科技學(xué)院，河北，邯鄲，056038

[5]鐘瓊.《對影響混凝土拌合物和易性因素的探討》.2013（02）.

作者簡介：

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)。