用水量对混凝土强度的影响
水在加气混凝土中的作用水在混凝土中有三种存在方式:
(1)化学结合水以严格的定量参加水泥水化的水,它使水泥浆形成结晶固体。化学结合水是强结合的,不参与混凝土与外界湿度交换作用,不引起收缩与膨胀变形,成微小自生变形;
(2)物理一化学结合水在混凝土中以并不严格的定量存在,表现为吸附薄膜结构。它在混凝上中起扩散及溶解水泥颗粒的作用,一部分水在材料周围构成碱性结合水膜。吸附水结合属中等结合,容易受到水分蒸发的破坏,所以它积极地参与混凝土与环境的湿度交换作用;
(3)物理结合水混凝土中各晶格间及粗、细毛孔中的自由水,亦称游离水,含量不稳定,结合强度低,极容易受水分蒸发影响破坏结合,它是积极参与和外界进行湿度交换的水。
适量的水是混凝土完成水化反应,实现预期强度的必需条件。化学结合水是保证水泥颗粒水化的必需条件;物理一化学结合水是保证水泥颗粒充分扩散,逐步完成水化反应的必需条件;而物理结合水则为化学结合水物理结合水充分发挥作用提供外部条件。化学结合水、物理一化学结合水少,不能完全溶解水泥颗粒,不能使水泥颗粒充分水化,从而大大降低混凝土强度。物理结合水少,造成部分物理-化学结合水与外界的湿度进行交换.减少了物理一化学结合水的实际使用量,从而降低混凝土强度。用水量大.水泥完全水化后,多余的游离水在混凝土内部形成大量的空隙,降低混凝土强度,选矿设备会将多余的游离水逐步蒸发后造成混凝土体积收缩.产生裂缝。
用水量的增加对混凝土强度影响
(1)水灰比与水泥强度的关系在配合比相同的情况下,所用的水泥强度等级越高,制成的混凝土强度也越高。当用同一品种及相同强度等级水泥时,混凝土强度主要取决于水灰比。因水泥水化时所需要的结合水,一般只占水重量的25%左右,为了获得必要的流动性,保证浇筑质量,常需要较多水.也就是较大的水灰比,当水泥水化后,多余的水就残留在混凝土中,形成水泡或蒸发后形成气孔,减少了混凝土抵抗荷载的实际有效断面,在荷载作用下可能在孔隙周围产生应力集中。因此可以认为,在水泥强度等级相同,水泥水化所需结合水充足的情况下,水灰比越小,水泥石强度越高,与骨料a结力也越大,混凝土强度也就越高。
在实际施工过程中,浇筑质量的好坏与混凝土的流动性有很大关系,如果只考虑混凝土的强度.而片面降低水灰比,同样不能保证混凝土的质量。因此确定水灰比应综合考虑各种因素,在满足设计要求的情况下,同样要满足施工要求。
(2)用水量增加对混凝土强度影响只重视施工过程中对混凝土流动性的要求,增大用水量,同样是不可取的,这样会增大水灰比,降低混凝土强度,使混凝土不能满足设计强度要求,造成质量事故。下面以混凝土配合比计算公式为基础,在配合比已确定的情况下,计算用水量增加后混凝土强度的降低值,以引起施工企业在混凝土生产过程中对用水量控制的重视。用水量确定后.依据水灰比(W/C)确定水泥用量。
在实际施工过程中,水量控制不准的大多数表现为实际用水量超过配合比设计用水量。下面就用水量增加对混凝土强度的影响进行分析。