混凝土配合比参数—外加剂掺量和用水量

1、混凝土配合比参数外加剂掺量和用水量外加剂掺量和用水量是混凝土配合比的重要参数，两者既存 在对立又有相互统一的关系。两者相互影响，相互关联，只有两 者相互协调，均衡作用，才能获得满意的混凝土。在两者确实立 上一定要关注两者的协调，因为，混凝土拌合物要获得满意的工 作性需要有一定的浆体，并不是用水量越低用好。在配合比设计 上，如果外加剂缺乏，一方面造成用水量增加，另一方面混凝土 动感缺乏(流动性差，灰呆滞)。反之，外加剂过多而用水缺乏， 混凝土浆体容易发粘，甚至泌浆。止匕外，过多的外加剂用量也容 易造成混凝土用水量敏感，混凝土拌合物难以控制。(1)外加剂用量在水泥、矿物掺合料和砂石用量一定的条件下

2、，混凝土用水 量和外加剂掺量存在一个比拟合适的组合，能使混凝土的粘聚性、 流动性和保水性到达相对最正确状态。在使用外加剂时，确定掺量 时应有一个允许的富余值以保障混凝土的工作性平安。例如，外 加剂的最大掺量为2.2%，外加剂掺量确定在1.8%左右，使外加 剂有0.3%0.5%的允许上调空间。如果设计配合比时，可以先确定用水量，那么外加剂掺量可以 依据减水率进行评估，再混凝土试配验证确定。也可以在水泥、 矿物掺合料和砂石用量确定的情况下，根据混凝土工作性要求， 先确定一个基准混凝土用水量，再根据外加剂的减水率，估算混 凝土用水量的大致范围。例如，碎石最大粒径31.5mm ,砂细度 模数2.6 ,

3、混凝土坍落度设计值为180mm ,基本用水量为 227.5kg/m3 ,外加剂掺量为2.0时，减水率为25% ,那么掺加外 加剂的混凝土用水量约为170kg/m3e外加剂掺量的大小不仅受水泥质量的影响，矿物掺合料和砂 石质量也影响外加剂的作用效果。对于已经确定的材料组合，最 佳用水量和最正确外加剂掺量都不相同，应根据试验确定。试配时 以混凝土拌合物各组分均匀分布，浆体饱满，拌合物具有满意的 流动度，不泌水、离析为判断准那么。试配时如果拌合物坍落度过大，出现严重泌水、离析，调整 时可以先将用水量降下来，也可以在降用水量的同时降低外加剂 掺量；如果混凝土拌合物坍落度偏小不是太多，可以适当调整外 加

4、剂掺量0.1%左右；假设混凝土拌合物坍落度偏小太多，那么应根据 经验调整用水量，混凝土用水量提高5kg/m3 ,混凝土拌合物坍 落度可增加20mm。至于外加剂掺量变化增加0.1% ,混凝土拌 合物坍落度变化多少，应通过试验确定，因为不同品种外加剂甚 至同品种不同厂家的外加剂差异很大。当外加剂掺量一定时，存在一个临界用水量，即用水量大于 该值时，混凝土拌合物容易离析、泌水。如果混凝土的用水量在 临界用水量附近时，生产混凝土时会给质量控制带来难度，用水 量的细微变化将会引起混凝土拌合物状态的巨大变动，砂石含水 率的变化，会让人误误以为外加剂质量有问题，其实是配合比的 问题。(2 )用水量水泥标准稠

5、度用水量、粉煤灰需水量比以及矿物掺合料流动度比的大小都会影响到混凝土用水量，但混凝土坍落度对用水量 的影响是最直接的。虽然随着外加剂的使用，混凝土拌合物坍落 度的大小不再与用水量有直接的关系，即在用水量一定的情况下, 调整外加剂掺量也可以改变混凝土坍落度。但是，如果混凝土坍 落度要求较大，用水量较少，在水胶比一定的情况下，混凝土浆 体偏低，仅仅靠增加外加剂掺量很多获得满意的混凝土工作性， 甚至过大的外加剂掺量可能引起离析、泌水。对于水泥、矿物掺 合料和砂石比例确定时，要拌制一定坍落度的混凝土，可能存在 一个最少用水量，低于该值时，外加剂很难发挥出良好的作用。混凝土原材料变差，容易造成混凝土原材

6、料与外加剂适应性 变差，减水率降低。生产时应注意观察原材料的变化，利用外加 剂控制混凝土用水量，不能一味地靠增加用水量来提高混凝土工 作性。尤其是使用聚竣酸减水剂时，对砂石含泥量和石粉含量更 敏感，所以在遇到具体的问题时，适当提高外加剂掺量。(3)用水量和外加剂用量确实定在用水量的问题上，应坚持最低水胶比法那么，低用水量法那么 是指在满足工作性条件下尽量减少用水量。提高混凝土用水量的 后果是：混凝土内部孔隙率增加、吸水率和渗透性增大、水密性 降低，干缩裂缝出现的几率加大；骨料与水泥石界面粘结力和钢 筋与灌浆料握裹力减小；混凝土干湿体积变化率加大和抗风化、化学侵蚀能力降低。坚持最小浆体用量法那么

7、，浆体太多不利于混 凝土体积稳定性，混凝土内部发生收缩裂缝的概率增加；浆体太 少，包裹骨料的厚度不够，混凝土流动性降低，也不利于耐久性。表1用水量和胶凝材料用量推荐表C10C15C20C25C30C35kg/m3195 175190-175185-175180-170175-170胶凝材料用量 kg/m3260-280270-290280-310320-340350-380380-400浆体量m30.270.280.290300.31C40C45C50C55C60供参考kg/m3170-165165-160160-155155-150150胶凝材料用量 kg/m3400-420420-440450-480490-520520 540浆体量m30.320330.34035036注：对于路面、地坪等坍落度要求较低时，用水量可以降低 10kg/m3o外加剂是当代混凝土的重要组成局部，外加剂掺量的方法可 以按卜面公式确定：七次+ A x*I。跖）仇以绳式中：P外加剂掺量(%)Mo外加剂饱和掺量(%)Po外加剂饱和减水率(% )Wo一坍落度79cm的基准混凝土用水量，与石子最大粒径有关:表2石子最大粒径与基准用水量的关系W配制混凝土的用水