部分自编教材坍落度试验测定混凝土和易性文档格式.docx
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保水性反映混凝土拌合物的稳定性。
保水性差的混凝土内部容易形成透水通道，影响混凝土的密实性，并降低混凝土的强度和耐久性。
二、混凝土和易性的测定方法——坍落度的测定
目前还很难用一个单一的指标来全面衡量。
通常评定混凝土拌合物和易性的方法是：
测定其流动性，以直观经验观察其粘聚性和保水性。
坍落度试验因为其简单快捷，是目前最广泛测定混凝土拌合物和易性的方法。
坍落度试验介绍：
图1-3坍落度试验示意图
在平整、润滑且不吸水的操作面上放置坍落度筒，将混凝土拌合物分三次（每次装料1/3筒高）装入筒内，分次捣实，装满后刮平。
然后垂直提起坍落度筒，拌合物在自重作用下会向下坍落，坍落的高度（以mm计）就是该混凝土拌合物的坍落度，见图所示。
坍落度数值越大，表示混凝土拌合物的流动性越好。
在进行坍落度试验时，还需同时观察拌合物的粘聚性的保水性。
用捣棒在已坍落的拌合物锥体侧面轻轻击打，如果锥体逐渐下沉，表示拌合物粘聚性良好；
如果锥体突然倒坍或部分崩裂或出现离析现象，表示拌合物粘聚性不好。
若有较多的稀浆从锥体底部析出，锥体部分的拌合物也因失浆而骨料外露，表明混凝土拌合物保水性不好；
如无这种现象，则表明保水性良好。
混凝土拌合物根据坍落度大小，可分为四级：
大流动性混凝土（坍落度大于160mm）、流动性混凝土（坍落度为100～150mm）、塑性混凝土（坍落度为10～90mm）和干硬性混凝土（坍落度小于10mm）。
【任务实施】
1、学习混凝土和易性的基本知识，掌握混凝土和易性的测定方法——坍落度试验。
2、进行混凝土取样和试样制备。
每100m3相同配合比的混凝土，取样试验不得少于1次，当一个工作班相同配合比的混凝土不足100m3时，其取样试验也不得少于1次。
同一组混凝土拌合物的取样应从同一盘混凝上或同一车混凝土中取样。
取样量应多于试验所需量的1.5倍；
且宜不小于20L。
混凝土拌合物的取样应具有代表性，宜采用多次采样的方法。
一般在同一盘混凝土或同一车混凝土中的约1/4处、1/7处和3/4处之间分别取样，从第一次取样到最后一次取样不宜超过15min，然后人工搅拌均匀。
从取样完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。
在试验室制备混凝土拌合物时，拌合时试验室的温度应保持在20±
5℃，所用材料的温度应与试验室温度保持一致。
需要模拟施工条件下所用的混凝土时，所用原材料的温度宜与施工现场保持一致。
试验室拌合混凝土时，材料用量应以质量计。
称量精度：
骨料为±
l%；
水、水泥、掺合料、外加剂均为±
0.5%。
从试样制备完毕到开始做各项性能试验不宜超过5min。
3、学生以2人为一组，坍落度测定操作。
操作步骤如下：
（1）用湿布润湿坍落度筒及其他用具，并把坍落度筒放在不吸水的刚性水平底板上，然后用脚踩住两边的脚踏板，使坍落度筒在装料时保持位置固定。
（2）按要求将拌好的混凝土拌合物试样用小铲分三层均匀地装入筒内，使捣实后每层试样高度为筒高的三分之一左右。
每层用捣棒插捣25次。
插捣时应沿螺旋方向由外围向中心进行，各次插捣应在截面上均匀分布。
插捣筒边的混凝土试样时，捣棒可以稍稍倾斜；
插捣底层时，捣棒应贯穿整个深度；
插捣第二层和顶层时，捣棒应插透本层至下一层的表面。
浇灌顶层时，应将混凝土拌合物灌至高出筒口。
顶层插捣完毕后，刮去多余的混凝土拌合物并用抹刀抹平。
（3）清除筒边底板上的混凝土后，垂直平稳地提起坍落度筒。
（4）提起坍落度筒后，立即量测筒高与坍落后混凝土拌合物试体最高点之间的高差，即为该混凝土拌合物的坍落度值（以mm为单位，结果表达精确至5mm）。
（5）坍落度筒提离后，如试体发生崩坍或一边剪坏现象，则应重新取样进行测定。
如第二次仍出现这种现象，则表示该拌合物和易性不好，应予记录备查。
（6）测定坍落度后，观察拌合物的粘聚性和保水性，并记入记录。
粘聚性的检测方法为：
如果锥体倒坍，部分崩裂或出现离析，即为粘聚性不好。
保水性的检测方法为：
提起坍落度筒后如有较多的稀浆从锥体底部析出，锥体部分的拌合物也因失浆而骨料外露，则表明拌合物保水性不好；
（7）混凝土拌合物和易性评定。
应按试验测定值和试验目测情况综合评议。
，
3、完成测定的要求：
（1）混凝土拌合均匀后再进行坍落度试验。
（2）各次插捣应在截面上均匀分布。
（3）坍落度筒的提高过程应在5～10s内完成。
从开始装料到提起坍落度筒的整个过程应不间断地进行，并应在150s内完成。
（4）测定坍落度允许偏差如下表：
表4-1坍落度允许偏差（mm）
规定的坍落度
允许偏差
<
40
±
10
50~90
20
≥100
30
（5）坍落度至少要测定两次，取两次的算术平均值作为最终的测定结果。
两次坍落度测定值之差应不大于20mm。
4、在实训室要求学生能够通过加水或外加剂等方法根据需要调整混凝土坍落度。
混凝土坍落度比期望值小怎么办？
首先想到加水，但是加水以后混凝土的水灰比会增加，降低了混凝土的强度。
可以往混凝土中加入相同水灰比的水泥浆，水泥浆多了相当于骨料减少了，因此混凝土的坍落度会增加。
另外可以增加外加剂的用量来增加坍落度，但是经营成本会提高。
当然也可以通过改变胶凝材料的组合百分比来达到要求，适当提高粉煤灰的用量，减少水泥的用量等。
在实际生产中，搅拌站对于坍落度的控制是在看料台进行。
看料员对每车将要出厂的混凝土的和易性进行检验。
如坍落度比期望值小怎么办？
首先要明白，经过试验室试配后的配合比为什么实际生产过程中会有坍落度与试验不相同的情况，关键是骨料中含有水份。
骨料通常是露天堆放，其中的含水量会因天气、风量的变化而变化，所以使用露天堆放的骨料生产的混凝土其和易性会与试验室试配的混凝土的和易性有差别。
已经装入搅拌车的混凝土不大可能重新回到下料口加入水泥浆，因为这极大影响生产效率。
一般看料员的做法是，如果混凝土坍落度超过要求，则让搅拌车低速搅拌，一定时间后混凝土自然失水，重新检验混凝土坍落度达标后出厂，通过实时监控骨料的含水率，及时调整下料的用水量生产下一车的混凝土。
若坍落度比期望值小，一些搅拌站是直接水管加水，通过目测或者坍落度试验判断混凝土坍落度合格后出厂。
直接加水不会影响混凝土强度吗？
一定会!
但是首先混凝土的配合比中对强度的要求是有富裕值，少量的加水降低的强度基本不会影响混凝土的标号。
另外混凝土的配合比都是经过试验验证过，而骨料的含水量通常是1h检测一次，因此搅拌机拌合的混凝土的实际坍落度和理论坍落度一般情况下相差不大，所以人工水管掺水的量不会很多。
正因为这样，搅拌站对混凝土看料员的要求比较高，看料员对坍落度的理解和经验极大影响搅拌站的生产效率与产品质量。
另外一些搅拌站的做法是这车混凝土掺加外加剂把塌落度增加，下一车根据骨料的含水率改变下料的数量，确保下一车混凝土的和易性达到要求。
5、任务收尾、卫生情况
各小组必须对自己的工作进行“整理、整顿、清扫、清洁、安全、素养”；
归还所借的工量具和实训工具。
【任务评价】
1、学习者自我评估与总结
表1-3学习者自我评价表
非常棒！
Excellent
做的不错！
VeryGood
勉强合格啦！
Pass
还需努力噢!
Fail
任务的计划制定（是否清楚任务的整个流程）
坍落度的检验
调整混凝土坍落度
任务收尾、卫生情况
合计
2、学习者之间互评与总结：
学习者之间进行互评与总结。
把表示赞赏的“”给他们！
对他们做得还不够好的地方给一个“”。
表1-4学习者相互评价表
【拓展知识】
影响混凝土坍落度的因素。
1.水泥浆的数量
在混凝土拌合物中，水泥浆起着润滑骨料、提高拌合物流动性的作用。
在水灰比不变的情况下，单位体积拌合物内，水泥浆数量愈多，拌合物流动性愈大。
但若水泥浆数量过多，不仅水泥用量大，而且会出现流浆现象，使拌合物的粘聚性变差，同时会降低混凝土的强度和耐久性；
若水泥浆数量过少，则水泥浆不能填满骨料空隙或不能很好包裹骨料表面，就会出现混凝土拌合物崩塌现象，使粘聚性变差。
因此，混凝土拌合物中水泥浆的数量应以满足流动性要求为度，不宜过多或过少。
2.水泥浆的稠度（水灰比）
水泥浆的稀稠是由水灰比决定的，水灰比是指混凝土拌合物中用水量与水泥用量的比值。
当水泥用量一定时，水灰比越小，水泥浆越稠，拌合物的流动性就越小。
当水灰比过小时，水泥浆过于干稠，拌合物流动性过低，影响施工，且不能保证混凝土的密实性。
水灰比增大会使流动性加大，但水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性较差，产生流浆、离析现象，并严重影响混凝土的强度和耐久性。
所以，水泥浆的稠度（水灰比）不宜过大或过小，应根据混凝土强度和耐久性合理选用。
混凝土常用水灰比在0.40～0.75之间。
3.砂率
砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。
砂率的变动会使骨料的空隙率和总表面积有显著改变，因而对混凝土拌合物的和易性产生显著的影响。
砂率过大时，骨料的总表面积和空隙率都会增大，在水泥浆用量不变的情况下，相对的水泥浆就显得少了，则拌和物的流动性降低。
若砂率过小，又不能保证粗骨料之间有足够的砂浆层，也会降低拌和物的流动性，且粘聚性和保水性变差。
因此。
砂率过大或过小都不好，应有一个合理砂率值。
当采用合理砂率时，在用水量及水泥用量一定的情况下，能使混凝土拌和物获得最大的流动性且能保持良好的粘聚性和保水性，如下图所示；
或者，当采用合理砂率时，能使混凝土拌和物获得所要求的流动性及良好的粘聚性和保水性，而水泥用量为最少。
图1-5砂率对坍落度的影响
4.环境的温度和湿度
环境温度上升，水泥水化速度加快，混凝土拌合物的坍落度减小，同时随时间的推移坍落度也会减小，特别是在夏季施工或较长距离运输的混凝土，上述现象更加明显。
空气湿度小，拌合物水分蒸发较快，坍落度也会偏小。
5.施工工艺
采用机械拌和的混凝土比同等条件下人工拌和的混凝土坍落度大；
采用同一种拌和方式，其坍落度随着有效拌和时间的增长而增大。
搅拌机类型不同，拌和时间不同，获得的坍落度也不同。
6.其它因素的影响
水泥的品种、骨料种类及形状、外加剂等，都对混凝土的和易性有一定影响。
水泥的标准稠度用水量大，则拌和物的流动性小。
骨料的颗粒较大，外形圆滑及级配良好时，则拌和物的流动性较大。
此外，在混凝土拌和物中掺入外加剂（如减水剂），能显著改善和易性。
【拓展训练】
一、填空题：
1、混凝土工作性能主要包括、、。
2、混凝土的流动性用或者表示。
3、影响混凝土拌合物工作性的主要因素有、、等（任写3个）。
4、坍落度试验分层进行，每层插捣下。
5、混凝土水泥浆量增加，其坍落度。
二、选择题：
1、混凝土拌合物的流动性，随温度升高而（）。
A.增加B.减少C.不变D.都有可能
2、若混凝土坍落度不够，则不可以通过下列方法达到（）。
A加减水剂B、加石子C、加水泥浆
3、坍落度筒的高度是多少（）。
A、20mmB、30mmC、40mm
4、坍落度是表示塑性混凝土（）的指标。
A．和易性B．粘聚性C．保水性D．含砂情况
5、（）是指混凝土拌合物具有一定的保持水分的能力，在施工过程中不致产生严重的泌水现象。
A、保水性B、流动性C、粘聚性
3、实操题。
基准混凝土经过坍落度试验，坍落度值为80mm，请通过不同手段把塌落度值调整为120mm，160mm，200mm。
要求准确，偏差不能超过±
20mm。
任务二混凝土拌合物坍落扩展度的检验
通过学习，学生掌握新拌混凝土的和易性检验方法，通过操作训练，学生能完成混凝土拌合物坍落扩展度的测定操作。
1学时。
要求学生在教室学习混凝土和易性的基本知识，掌握混凝土取样的方法和要求。
在实训室学习测定的要求、测定的注意事项，并完成混凝土坍落扩展度的测定操作。
混凝土坍落扩展度的测定
按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（GB/T50080-2002）测定混凝土拌合物坍落度，当混凝土拌合物的坍落度大于220mm时，用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，在这两个直径之差小于50mm的条件下，用其算术平均值作为坍落扩展度值；
否则，此次试验无效。
如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出，表示此混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。
混凝土拌合物坍落度和坍落扩展度值以毫米为单位，测量精确至1mm，结果表达修约至5mm。
1、学习混凝土和易性的基本知识，掌握混凝土坍落扩展度的测定方法。
3、学生以2人为一组，坍落扩展度测定操作。
如果发现粗骨料在中央集堆或边缘有水泥浆析出，表示此混凝土拌合物抗离析性不好，应予记录。
4、在实训室比较不同坍落扩展度的混凝土和易性的差异。
混凝土坍落扩展度是评定混凝土和易性的指标。
一般工程上通过坍落度值来要求和易性，不同过程性质、施工特点等要求混凝土具有适宜的和易性。
而混凝土拌合物坍落扩展度作为混凝土和易性的辅助指标，国家相关的工程技术规范是没有关于凝土拌合物坍落扩展度的相关要求，因此这个指标通常用于搅拌站对于出厂混凝土的匀质性的判断。
混凝土坍落扩展度大，即混凝土散开的面积过大，说明混凝土“太稀”，物料分离；
如果混凝土散开面积很小，说明混凝土太稠，不易流动。
测量坍落度筒最高点相比桶底的高度差SL（坍落度）和最大的直径St（扩展度），然后求比值，当这个比值在某一个范围内时，混凝土的性能较好。
这个数值范围各个搅拌站根据自身情况及经验确定，一般情况为0.3~0.4左右为宜。
坍落扩展度的检验
比较不同坍落扩展度的混凝土和易性的差异
测定干硬性混凝土稠度的方法——维勃稠度试验
利用坍落度试验测定混凝土拌合物流动性的方法，只适用于粗骨料最大粒径不大于40mm，坍落度值不小于10mm的混凝土拌合物。
对于坍落度小于10mm的混凝土拌合物，通常用维勃稠度试验来测定其流动性。
维勃稠度测试方法是：
将坍落度筒置于维勃稠度仪上的容器内，并固定在规定的振动台上。
把拌制好的混凝土拌合物装满坍落度筒内，抽出坍落度筒，将维勃稠度仪上的透明圆盘转至试体顶面，使之与试体轻轻接触。
开启振动台，同时由秒表计时，振动至透明圆盘底面被水泥浆布满的瞬间关闭振动台并停止秒表，由秒表读出的时间，即是该拌合物的维勃稠度值（s）。
维勃稠度值小，表示拌合物的流动性大。
维勃稠度试验法适用于粗骨料最大粒径不超过40mm，维勃稠度在5~30s之间的混凝土拌合物，主要用于测定干硬性混凝土的流动性。
1、按照《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（GB/T50080-2002）测定混凝土拌合物坍落度，当混凝土拌合物的坍落度大于时，用钢尺测量混凝土扩展后最终的最大直径和最小直径，在这两个直径之差小于的条件下，用其算术平均值作为坍落扩展度值。
2、混凝土拌合物坍落度和坍落扩展度值以为单位，测量精确至。
3、在试验室制备混凝土拌合物时，拌合时试验室的温度应保持在，所用材料的温度应与试验室温度保持一致。
2、若混凝土坍落扩展度太大，则混凝土容易发生（）现象。
A离析B、开裂C、泛白
3、坍落度试验每层插捣（）下。
A、20mmB、25mmC、40mm
4、坍落扩展度是表示塑性混凝土（）的指标。
A．匀质性B．强度C．耐久性D．含砂情况
5、干硬性混凝土的稠度测定用（）。
A、坍落度B、坍落度扩展度C、维勃稠度
任务三硬化混凝土抗压、抗折强度的检验
通过学习，学生掌握混凝土强度试验的取样方法，掌握混凝土强度的检验方法与判定。
通过操作训练，学生能完成混凝土强度试验的取样，并且能够根据测定的强度值判断混凝土的强度是否合格；
学生能够处理相关的强度问题，学习强度不合格的处理方法等。
建议学时：
要求学生在教室学习混凝土强度试验的取样方法，掌握混凝土强度的检验方法与判定。
在实训室学习测定的要求、测定的注意事项，并完成混凝土强度的测定操作，使学生掌握混凝土强度测试的操作技能并能够根据测定值判断混凝土强度是否合格。
在实训室要求学生能够通过各种方法调整混凝土的强度，学习在实际生产中强度不合格的处理方法等知识。
1、混凝土的强度
混凝土的强度指标有立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗拉强度、抗折强度等。
混凝土的抗压强度最大，抗拉强度最小，因此在建筑工程中主要是利用混凝土来承受压力作用。
混凝土的抗压强度是混凝土结构设计的主要参数，也是混凝土质量评定的重要指标。
工程中提到的混凝土强度一般指的是混凝土的抗压强度。
1.混凝土立方体抗压强度
按照标准制作方法制成边长为150mm的立方体试件，在标准条件（温度
2℃,相对湿度90%以上）下养护至28天龄期，按照标准试验方法测得的抗压强度值，称为混凝土立方体抗压强度，以
表示。
立方体抗压强度标准值指按标准方法制作、养护的边长为150mm的立方体试件，在28d龄期用标准试验方法测得的具有95％保证率的抗压强度，用
混凝土强度等级是按照混凝土立方体抗压强度标准值来划分的。
《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）将混凝土共划分为14个强度等级，即C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80。
其中C表示混凝土，C后面的数字表示混凝土立方体抗压强度标准值。
如C30表示
=30MPa。
2、混凝土抗折强度
按照标准制作方法制成150mm×
150mm×
600mm（或550mm）的小梁试件，在标准条件（温度
2℃,相对湿度90%以上）下养护至28天龄期，按照标准试验方法测得的抗折强度值，称为混凝土立方体抗折强度，以ƒf表示。
混凝土抗折强度是表征混凝土在受到弯折应力破坏的情况下，混凝土能够承受的极限值，一般情况下，混凝土抗折强度约为其立方体抗压强度的1/5~1/10。
水泥混凝土路面由于直
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