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新拌混凝土工作性的调整陈建奎北京工业大学教授

前言§现代混凝土的基本要求是“高性能、高早强增强和高耐久性”。其中，工作性放在首位是因为新拌混凝土的工作性好坏决定混凝土能否进行施工感应。而硬化混凝土出现质量问题绝大部分是由于新拌混凝土存在缺陷造成的。

§现代混凝土施工工艺应包括集中搅拌、远距离运输、泵送、振捣或不振捣。自密实自流平或水下浇筑等。混凝土的工作性必须满足施工工艺要求才能实现高效施工、保证工程质量。§工作性是一个综合性指标并且可通过复合超塑化剂配方设计和配合比全计算法设计进行计算和调整得到工作性好的混凝土，遗憾的是目前大部分“专家”并不掌握这“两个设计”。

§一.新拌混凝土工作性的涵义§二.坍落度及坍落度损失§三.泌水、离析和“滞后泌水”§四.新拌混凝土的填充性能§五.水泥适应性

一、新拌混凝土工作性的涵义§新拌混凝土的质量取决于和易性和匀质性，它应满足混合，输送，浇筑的要求。工作性能定义为得到完全密实产物所需的功。混凝土的流变学行为可以用流变学术语：水泥浆的塑性和粘－弹性描述。工作性的情况决定混凝土能否使用。

§混凝土必需满足所需的工作性要求，工作性好的混凝土不应该产生过度的泌水或离析。工作性应包括：流动性，填充性，黏聚性和振实性。影响工作性的因素包括：用水量、浆体和集料用量，水泥浆的塑性，集料的最大尺寸和他们的形状和表面特性。掺外加剂，如塑化剂和引气剂可以改善工作性。

工作性的测量方法§(1)稠度§(2)坍落度和坍落扩散度§(3)密实因数试验§(4)球体贯入试验§(5)Vebe试验§(6)流动度测定仪§(7)漏斗试验

§所有这些工作性试验，他们之间没有可比性。到目前为止没有理想的试验工作性的方法。§新拌混凝土工作性要素的分析§FLC和HPC的工作性应满足现代混凝土施工工艺的要求，即：§(1)大坍落度及坍落度损失小；§(2)泌水小，抗离析，均匀性好；§(3)可泵性好；§(4)填充性好。

§只有将混凝土配合比设计与CPS配方设计结合才能取得最佳技术效果。HPC和FLC新拌混凝土工作性要素的分析可以认为复合超塑化剂（CSP）的配方设计时应解决三个主要矛盾：§(1)大坍落度与坍落度损失的矛盾；§(2)变形能力与抗离析性的矛盾；§(3)流动性与粘聚性的矛盾。

二、新拌混凝土坍落度损失§在配制流态混凝土、商品混凝土、泵送混凝土和高性能混凝土时，为了满足施工工艺要求必须控制新拌混凝土的坍落度损失。主要控制初始坍落度和入泵前的坍落度，这二者之间是运输时间或工艺过程的要求。

§坍落度损失快时不能满足施工工艺的要求。如果初始坍落度较大(20cm)，同时要求坍落度不损失，这样会使混凝土凝结较慢、拌合物长时间保持大流动状态容易造成泌水和离析或使表面产生干缩裂缝。因此对于流态混凝土是根据施工工艺的要求控制坍落度损失，而不是坍落度不损失或损失越慢越好。因为对于泵送和浇筑工艺的混凝土以坍落度为15cm～18cm更有利。现将不同类型的混凝土所要求的初始坍落度列入表1。

表-1各种混凝土所要的坍落度大流高性自密送流混凝土能初始坍落度（12～15cm）15～18～22～18～22182224

影响流态混凝土坍落度损失的因素包括：§(1)水泥的矿物组成；§(2)游离水分的含量；§(3)混合材和矿物细掺料的品种和掺量；§(4)混凝土的配合比和强度等级；§(5)环境因素的影响。

1.水泥的成分对坍落度损失的影响§水泥矿物组成、特别是C3A和C3S的含量，含碱量，混合材品种和掺量，石膏的形式和掺量，以及水泥粒子的形貌、颗粒分布和比表面积等都会影响坍落度损失的速度。其基本规律是：§(1)含C3A高(8%)、碱含量高(1%)、比表面高的水泥使坍落度损失速度加快。

§(2)掺硬石膏作调凝剂的水泥、或在水泥粉磨过程中使部分二水石膏转变成半水石膏或无水石膏以及三氧化硫含量不足时，使坍落度损失难以控制或损失较快。§(3)水泥中含活性大或需水量比大的混合材使坍落度损失较快，反之则损失较小(如石灰石粉、矿渣及粉煤灰等)。§(4)水泥的形貌、颗粒组成及分布不合理(指磨机类型和粉磨工艺)使坍落度损失较快。§(5)出厂温度较高的水泥(指散装水泥)使坍落度损失较快。

2．游离水分的含量§水泥浆体中存在结合水、吸附水和游离水，游离水的存在使浆体具有一定的流动性。这三种水分的比例在水泥水化过程中是变化的。水泥加水后、C3A开始水化、消耗大量水分产生化学结合水。

§随着初期水化进行产生大量凝胶，使分散体的比表面积大大增加，由于表面吸附作用产生大量吸附水(凝胶水)。结合水和吸附水的产生使游离水减少、浆体的流动性逐渐降低产生流动性经时损失。通过掺复合超塑化剂产生分散作用和控制水