(一)膠凝材料對混凝土用水量的影響
膠凝材料對混凝土用水量影響的因素主要包括:水泥標準稠度、粉煤灰需水量、礦粉用水量等。
(1)水泥標準稠度用水量
水泥標準稠度用水量是反映水泥漿體達到標準稠度時需水量的多少。一般情況下,水泥標準稠度用水量與水泥品種、細度及原材料有關(guān)。
當其他條件不變時,混凝土的用水量隨著水泥標準稠度用水量的增大而增大,水泥標準稠度用水量每增加1%,混凝土要達到相同要求的坍落度,則用水量至少會增加3~5kg/m3。為降低混凝土用水量,降低水膠比,降低單方混凝土水泥用量。在配制混凝土?xí)r宜選擇強度相同、標準稠度用水量較低的水泥,提高混凝土的強度和耐久性。
(2)粉煤灰的需水量
粉煤灰可分為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級三個等級,粉煤灰需水量比是指摻30%粉煤灰膠砂用水量與基準水泥砂漿用水量之比,粉煤灰需水量的大小直接影響混凝土用水量的大小,進而影響混凝土的強度與耐久性。隨著粉煤灰需水量比的增加,混凝土拌合物要達到相同的坍落度,拌和用水量也會相應(yīng)增加。實踐中發(fā)現(xiàn),在混凝土中摻加需水量低的粉煤灰,不但不會增加混凝土的用水量,反而可能降低用水量。但同時也發(fā)現(xiàn),含碳量較高(燒失量較大)的粉煤灰需水量較大,會明顯增加混凝土用水量。在配制混凝土?xí)r,宜選用水量比較小的(小于**)粉煤灰可以混凝土用水量,改善混凝土拌合物的和易性,增強混凝土的可泵性。同時,也可以減少了混凝土的徐變,減少了水化熱,提高了混凝土的抗?jié)B力和耐久性。
(3)礦粉的流動度比
礦粉的流動度比對混凝土用水量也會產(chǎn)生一定的影響,礦粉的流動度比越大,在配制坍落度一定的混凝土?xí)r,混凝土用水量越低,反之亦然。礦粉的流動度比與其生產(chǎn)工藝、顆粒級配、比表面積等因素有關(guān),礦粉中級配合理,球形顆粒較多時,流動度比較大,比表面積較大時,會較低流動度比。比表面積對礦粉的活性具有重要的影響,比表面積小于400m2/kg時,會降低其活性,同時,配制的混凝土也*泌水。
(二)骨料對混凝土用水量的影響
(1)骨料品種
**骨料表面光滑,而人工砂石的表面粗糙,多棱角,比表面積較**骨料大,用水量較高。一般來說,在混凝土拌合物坍落度相同的條件下,**骨料的用水量比人工砂石骨料的用水量低5~10kg/m3。
(2)骨料的粒徑
骨料的粒徑越小,比表面積越大,拌制混凝土?xí)r,用水量也就越高。一般來說,粗骨料較大粒徑每變化一個檔次,用水量將變化5kg左右,如碎石較大粒徑由5~31.5mm變?yōu)?/span>5~20mm時,達到相同混凝土坍落度時,用水量需增加增加約5kg/m3。同樣,砂的細度模數(shù)變化也會引起細骨料粒徑變化,砂細度模數(shù)相差一檔,混凝土用水量相差10~15kg,如使用細度模數(shù)2.7左右的中砂拌制混凝土用水量較粗砂高10~15kg,較細砂低10~15kg。
(3)含泥量與細粉含量
在混凝土用水量不變的條件下,隨著細粉量的增加,混凝土拌合物坍落度也逐漸降低,要保持坍落度不變,應(yīng)相應(yīng)增加用水量或外加劑用量。若一方混凝土中細骨料的用量為800kg/m3,細粉含量每增加1%,細粉量增加8kg/m3,可見如果細粉含量過多,必然會造成混凝土漿體稠度增加,工作性降低。若骨料所含的細顆粒主要成分為泥土,對混凝土用水量影響較大。
(4)骨料吸水率對混凝土用水量的影響
骨料的吸水率是指骨料處于飽和狀態(tài)下的含水率,骨料表面粗糙度越大,其吸水率越高。一般來說,**骨料的表面較為圓滑,人工骨料的表面多呈棱角狀態(tài),較**砂的吸水率大。骨料表面毛細孔率大的石料較毛細孔率小的石料吸水率大,例如花崗巖的吸水率較青石的吸水率大。表面較粗糙的骨料在混凝土拌合物中流動性差,要達到相同的流動度,需水量較大。吸水率較大的骨料可以將混凝土拌合物的自由水吸入其內(nèi)部造成混凝土的流動性較差,坍落度經(jīng)時損失較大,和易性、可泵性也有所下降。骨料的吸水率是一項重要的物理指標,骨料的吸水率對混凝土用水量具有重要的影響。因此,骨料的吸水率宜控制在1%以下,不應(yīng)**過2%。
(三)外加劑減水率對混凝土用水量的影響
外加劑減水率對混凝土用水量具有重要的影響,外加劑減水劑越高,混凝土用水量可以在較低的情況下獲得滿意的工作性。但也不是外加劑減水率越大越好,過高的減水率雖然有利于降低混凝土用水量,提高混凝土的工作性。過高的減水率造成混凝土拌合物粘聚性差,*離析、泌水,同時,也給生產(chǎn)質(zhì)量控制帶來難度。因此,應(yīng)選擇適合配制混凝土工作性所需要的減水率。一般來說,外加劑減水率隨著其摻量的提高而增大,當外加劑摻量增加到某一值時,再增加摻量減水率不在顯著增加,即飽和摻量時的較大減水率;在摻量相同的條件下,外加劑與其他混凝土原材料相容性越好減水率越高.