膠凝材料用量對混凝土泵送性能影響

膠凝材料用量對混凝土泵送性能影響1混凝土試驗(yàn)配合比本部分試驗(yàn)選取具有代表性的剪力墻C60混凝土（代表高標(biāo)號混凝土）及組合樓板C30混凝土（代表低標(biāo)號混凝土）開展研究。通過測試混凝土擴(kuò)展度、倒坍時間、壓力泌水率、流變性能（屈服應(yīng)力τ及塑性粘度η）及經(jīng)時損失等關(guān)鍵數(shù)據(jù)對混凝土泵送性能進(jìn)行表征。2結(jié)果與討論2.1膠凝材料用量對泵送性能的影響固定骨料比例、水膠比、外加劑用量不變，研究膠凝材料用量變化對混凝土的泵送性能的影響規(guī)律。C60混凝土膠材用量為500kg/m3、530kg/m3、560kg/m3、590kg/m3；C30混凝土膠材用量為410kg/m3、430kg/m3、450kg/m3、470kg/m3。從表1發(fā)現(xiàn)隨著膠凝材料用量的不斷增加混凝土漿體量富裕，有更多的漿體填充砂石間隙，砂石間的摩擦阻力小，混凝土流動性能好，擴(kuò)展度隨之提升。通過對比膠凝材料漿體量對混凝土壓力泌水率影響規(guī)律發(fā)現(xiàn)，除C30混凝土膠凝材料用量410kg/m3以外，C60及C30混凝土的壓力泌水率為0，表明混凝土保水性能良好；當(dāng)C30混凝土膠材用量為410kg/m3時，混凝土粘度較低，保水能力相對較差，出現(xiàn)壓力泌水現(xiàn)象。從混凝土流變學(xué)性能看，膠凝材料用量提高，混凝土“富?！睗{體增多，在其他參數(shù)不變化的情況下，混凝土顆粒漿體包裹量提高，包裹層變厚，顆粒之間的摩擦阻力降低，混凝土屈服應(yīng)力及粘度均有所降低，表明漿體量增多有益于改善混凝土施工性能。然而C60混凝土膠材量超過560kg/m3，C30混凝土膠材量超過450kg/m3，混凝土流變性能改善不大，表明混凝土漿體量過多并不能明顯改善施工性能?；炷量箟簭?qiáng)度則隨漿體量的增大逐漸增長，表明當(dāng)漿體量在一定范圍內(nèi)增大，混凝土水化產(chǎn)物增多，混凝土強(qiáng)度提高。2.2水泥用量對混凝土泵送性能的影響水泥是混凝土中用量最大的膠凝材料，其對混凝土的工作性能及力學(xué)性能均有重要的影響。保持C60混凝土膠凝材料總量為560kg/m3、C30混凝土膠凝材料總量為450kg/m3不變，研究水泥用量對混凝土泵送性能的影響，配合比及性能如下表所示。從表2中可以看出，隨著水泥用量的提高，混凝土擴(kuò)展度呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢，倒坍時間逐漸增大，表明水泥用量提高混凝土流動性變差，粘度提高。從壓力泌水率可以看出，C60混凝土水泥用量變化對混凝土壓力泌水率影響不大，而當(dāng)水泥用量為200kg/m3時，C30混凝土出現(xiàn)壓力泌水，表明混凝土的保水性能差。圖2水泥用量對混凝土抗壓強(qiáng)度的影響從混凝土流變學(xué)性能看，隨水泥用量提高，在其他參數(shù)不變化的情況下，混凝土漿體粘度變大，變形能力減弱，流變性能有所下降，然而混凝土粘度過低必然導(dǎo)致混凝土石子下沉現(xiàn)象，實(shí)際施工時必然導(dǎo)致混凝土石子堆積發(fā)生堵管。從混凝土力學(xué)性能看，C60及C30混凝土抗壓強(qiáng)度隨水泥用量提高而提高，表明生成更多的水化產(chǎn)物有利于混凝土強(qiáng)度提高。2.3粉煤灰用量對混凝土泵送性能的影響粉煤灰本身具有的球形結(jié)構(gòu)，在體系中減少了分子之間的阻力，預(yù)留出更多的游離水提高體系的漿體量，漿體富裕后，混凝土流動性能好，粘度低，對于混凝土泵送性能具有顯著提升的作用。固定高層混凝土配合比總分料用量不變，研究混凝土泵送性能影響因素中粉煤灰的影響規(guī)律?；炷僚浜媳燃靶阅苋缦卤硭尽谋?中可以看出，隨著粉煤灰用量的提高，混凝土擴(kuò)展度呈現(xiàn)逐漸增大的趨勢，倒坍時間逐漸降低，表明粉煤灰用量提高可使混凝土流動性提高，粘度降低。這是因?yàn)榉勖夯覂?nèi)含有大量玻璃滾珠，摻入混凝土后其填充效應(yīng)及滾珠效應(yīng)可以顯著提升混凝土流動性。從壓力泌水率可以看出，C30混凝土由于粉煤灰用量較大，其保水性好，壓力泌水率為0；而當(dāng)C60混凝土粉煤灰用量僅為30kg/m3時，混凝土壓力泌水率為10%，表明粉煤灰用量過低混凝土保水能力差。從混凝土流變學(xué)性能看，隨粉煤灰用量提高，混凝土漿體粘度降低，變形能力提高，流變性能有所提高。從混凝土力學(xué)性能看，C60及C30混凝土抗壓強(qiáng)度隨粉煤灰用量提高而下降，表明生成更多的水化產(chǎn)物有利于混凝土強(qiáng)度提高。2.4粉煤灰用量對混凝土泵送性能的影響優(yōu)選硅灰進(jìn)行超高泵送混凝土的制備，采用不同硅灰用量（4%～10%）取代水泥，研究硅灰對混凝土泵送性能的影響規(guī)律。從表4中可以看出，隨著硅灰用量的提高，混凝土擴(kuò)展度呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢，倒坍時間逐漸提高，這是因?yàn)楣杌页蟮谋缺砻娣e吸附大量的水，導(dǎo)致流動性下降。從壓力泌水率可以看出，硅灰摻入后，混凝土壓力泌水率為0，表明硅灰具有很強(qiáng)的保水性能，適量引入有利于提高混凝土泵送性能。從混凝土流變學(xué)性能看，隨硅灰用