浅议泵送混凝土坍落度的控制

浅议泵送混凝土坍落度的控制

陈德先

陈德先（安徽省茨淮新河工程管理局安徽蚌埠233400)

摘要：如今各类工程技术发展日新月异，混凝土性能的改善与泵送工艺的提高使泵送混凝土应用正日趋扩大，这不但标志着泵送混凝土技术正进入一个全速发展的时代，还要求我们必须要有一套成熟的泵送混凝土技术。使用工作性好坍落度小的混凝土拌合物是提供这项技术水平的关键一步。如今许多水泥生产厂家在生产中为追求早期强度，往往会过多地提高铝酸三钙、硅酸三钙的含量与水泥粉磨细度。同时不同厂家生产的泵送混凝土中所掺入的化学外加剂成分也是存在不同的。

这些因素常导致施工现场出现混凝土坍落度损失过快，假凝、离析和“扒底”等现象，这些现象不但严重影响了新拌混凝土和易性和工作性，同时还为混凝土的发展拖了后腿。所以在施工中，泵送混凝土坍落度的控制就尤为重要。

关键词：泵送混凝土、坍落度、混凝土拌合物、和易性

一、混凝土坍落度的概念泵送混凝土是指混凝土拌合物的坍落度不低于100mm，并且用混凝土泵通过管道输送拌和物的混凝土。泵送混凝土一般以骨料、拌合水、外加剂和粉煤灰为材料。在施工过程中要求混凝土流动性好，骨料粒径一般不大于管径的四分之一，需加入防止混凝土拌合物在泵送管道中离析和堵塞的泵送剂，以及使混凝土拌和物能在泵压下顺利通行的外加剂，减水剂、塑化剂、加气剂以及增稠剂等均可用作泵送剂。

加入适量的混合材料(如粉煤灰等)，可避免混凝土施工中拌和料分层离析、泌水和堵塞输送管道。同时在泵送混凝土的原料中，粗骨料宜优先选用卵石。

而混凝土坍落度则主要是指混凝土的塑化性能和可泵性能。级配变化、含水量、衡器的称量偏差，外加剂的用量，以及常常被忽略的水泥的温度都是影响混凝土坍落度的主要因素。坍落度也可以理解为是混凝土的和易性，也就是用来保证施工正常的一项性能，其中包括了混凝土的流动性、粘聚性以及保水性。

混凝土的和易性是指混凝土是否便于施工操作和均匀密实的性能，是一个很综合的性能其中包含了粘聚性、保水性和流动性。影响混凝土和易性的方面主要有用水量、水灰比、砂率以及包括水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等。同时混凝土的坍落度应该跟据施工的实际情况（如建筑物的结构断面、钢筋含量、运输距离、浇注方法、运输方式、振捣能力和气候等）决定，从而在选定配合比时综合考虑，选用较小的坍落度。

二、影响泵送混凝土坍落度损失的主要因素影响泵送混凝土坍落度损失的因素主要有以下几点：外加剂与水泥的不适应：引起混凝土坍落度损失过大的主要原因是外加剂与水泥不相适应。我国水泥品种和质量多种多样，但是由于工程条件等因素的影响，可选择的范围很小，然而外加剂的选择应该的根据所选用的水泥生产工艺，混凝土标号以及使用目的、施工温度来决定。所以外加剂与水泥的不适应往往成为坍落度的主要因素。根据以往的工程实践证明，不同的外加剂坍落度损失由小至大分别是缓凝减水剂、引气减水剂、普通减水剂、高效减水剂、超塑化剂。

当前国内使用较多的外加剂是木钙，这种材料的使用存在着很大的不足，由于木钙遇到无水石膏作调凝剂的水泥会造成坍损较大的不足，如今已逐渐被其他新型材料所取代。聚羧酸盐系高效减水剂是近几年才刚刚发展起来的新型材料，由于其分子结构呈梳形，主链较短，侧链较长，可形成网状结构，具有较高的空间位阻效应，因而减水率高，增强效果大，保坍性好，与水泥的适应好于萘系，如今在工程中的运用日益扩大，并且逐渐取代木钙等外加剂。

水泥对混凝土坍落度损失的影响：水泥的细度，熟料的矿物组成，调凝剂的含量和形态、水泥碱含量、水泥的原材料、掺合料以及水泥匀质性都会响混凝土的坍落度损失。

骨料吸水对混凝土坍落度损失的影响；混凝土的流动性与混凝土中的自由水含量有着密不可分的关系。混凝土中的自由水减少，可使混凝土坍落度减小。所以在工程中使用吸水性好的骨料可有效降低混凝土中自由水的含量，从而有效地降低坍落度。

施工环境对混凝土坍落度损失的影响：施工环境的温度与湿度都是影响混凝土坍落度的重要因素，然而这种因素常常被人们所忽略。

温度越高，水泥的水化速度越快，同时蒸发也越快，所以坍落度损失也就越快。同样如果相对湿度越低，那么水分蒸发也就越快，坍落度损失也就越快。

三、控制混凝土坍落度的措施现在控制混凝土坍落度方面有以下几点措施：调整水泥的性能：在选择水泥时应该充分考虑水泥的性能，不仅仅只要求强度，还应该考虑对坍落度损失有影响的需水量以及流动性等指标要有要求。

解决水泥与外加剂不相适应：在水泥与外加剂存在不适应时，应更换水泥或者是外加剂，或者采取相应措施，如在水泥用量一定的情况下，添加复合高效减水剂（缓凝剂可起到调节水泥水化速度的作用。

高效减水剂与缓凝剂复合使用，可使混凝土在施工浇筑前不因水化而明显降低流动性，有助于解决坍落度损失的问题）等。

降低环境的温度和增大湿度：混凝土拌和料往往需要经过长距离的运输，在这种情况下可适当提高混凝土的湿度。夏天环境温度过高，坍落度损失高，这种情况下可采取一些降温措施，如敷湿麻袋、冷水浇灌等。

骨料在使用前进行预吸水处理：在拌制混凝土时可将吸水过程由混凝土拌制以后移到拌制前，这种方法可以有效地减弱由于骨料吸水而引起的混凝土坍落度损失。同时在洒水时应该分次喷洒，每次不宜太多，应多喷几次。同时在使用前应将骨料翻匀以防料堆上下的含水量不均匀。

增强混凝土的保水能力：在拌制混凝土时应该调整混凝土的配合比，合理拌制。尽量使用保水能力好的粉煤灰，同时掺入一些化学保水剂也能够在一定程度上提高混凝土的保水能力，从而达到对混凝土坍落度的控制。

同样的方法还有控制混凝土中的不稳定气泡的含量、注意泵送施工工艺等。

总结本文通过对泵送混凝土坍落度损失有影响的主要原因进行了较为详细的分析，并且跟据自己对于这项技术的理解提出了相应的解决措施。当然，这些分析也只是混凝土这门复杂的学问中的一点皮毛，只是存在于物理性能以及施工环境中的问题。在混凝土坍落度研究中，应将水泥与外加剂结合考虑，从而使这项技术达到最高的效率。

通过更多的研究与实验寻找新型材料与施工技术，将会把因混凝土坍落度损失而造成的工程质量问题降低到最小程度。开启泵送混凝土技术新世纪。

参考文献1.《新型混凝土工程施工工艺》，徐羽白，化学工业出版社2004-9-12.《新型泵送混凝土技术及施工》，马保国，化学工业出版社，2006-8-1