商品混凝土生产与施工坍落度控制探讨PPT

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1、- 0 -Mobile Research Activites of ETRI 2012011 1预拌混凝土质量管理及成本控制研讨会预拌混凝土质量管理及成本控制研讨会主要内容主要内容 坍落度指标的重要意义坍落度指标的重要意义一 塌落度损失夏天控制方法塌落度损失夏天控制方法五 坍落度突然变小原因及处理方法坍落度突然变小原因及处理方法六 坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四 坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三 坍落度损失的机理坍落度损失的机理二 坍落度突然变大原因及处理方法坍落度突然变大原因及处理方法七坍落度指标的重要意义坍落度指标的重要意义一1 1、坍落度损失的定义、坍落度损失的定义:

2、: 混凝土拌和物经过一定时间后逐渐变稠而黏聚性增混凝土拌和物经过一定时间后逐渐变稠而黏聚性增大大, ,流动度逐渐降低的现象。坍落度损失是所有混凝土流动度逐渐降低的现象。坍落度损失是所有混凝土的一种正常现象，混凝土的坍落度损失快慢取决于水化的一种正常现象，混凝土的坍落度损失快慢取决于水化时间、温度、水泥组成以及所掺的外加剂等因素。时间、温度、水泥组成以及所掺的外加剂等因素。 坍落度指标的重要意义坍落度指标的重要意义一2 2、坍落度指标的重要意义、坍落度指标的重要意义 商品混凝土本身是一种半成品，新拌出来的混凝土是商品混凝土本身是一种半成品，新拌出来的混凝土是否满足设计强度要求，我们当时是无法测定

3、的，因而混凝否满足设计强度要求，我们当时是无法测定的，因而混凝土质量好坏的信息反馈是十分滞后的，但是混凝土质量有土质量好坏的信息反馈是十分滞后的，但是混凝土质量有什么异常什么异常, ,均会首先从坍落度这个指标上反映出来，因此，均会首先从坍落度这个指标上反映出来，因此，我们唯一有效监控混凝土质量的指标就是坍落度。混凝土我们唯一有效监控混凝土质量的指标就是坍落度。混凝土坍落度是一项综合性的定量指标，泵送混凝土的坍落度是一项综合性的定量指标，泵送混凝土的流动性、流动性、保水性和粘聚保水性和粘聚性是混凝土定性的表现，可以说，混凝土坍性是混凝土定性的表现，可以说，混凝土坍落度是混凝土落度是混凝土内在质量

4、的外在表现内在质量的外在表现。坍落度不正常。坍落度不正常, ,波动波动太大还会影响到泵送施工太大还会影响到泵送施工, ,进而影响到施工质量。因此，进而影响到施工质量。因此，对泵送混凝土坍落度的控制就更显其重要，只有确保泵送对泵送混凝土坍落度的控制就更显其重要，只有确保泵送混凝土施工通畅，才能确保混凝土工程质量。混凝土施工通畅，才能确保混凝土工程质量。 坍落度损失的机理坍落度损失的机理二 日本的服部健一教授对混凝土坍落度损失的日本的服部健一教授对混凝土坍落度损失的机理曾进行过深入细致的研究，他认为水泥颗粒机理曾进行过深入细致的研究，他认为水泥颗粒的的物理凝聚物理凝聚是造成混凝土坍落度损失的主要因

5、素。是造成混凝土坍落度损失的主要因素。水泥加水拌和后，产生絮凝结构，其结构内部束水泥加水拌和后，产生絮凝结构，其结构内部束缚大量缚大量自由水自由水，使混凝土拌合物显得比较干涩。，使混凝土拌合物显得比较干涩。如果设法拆开这种絮凝结构，就可以使浆体的流如果设法拆开这种絮凝结构，就可以使浆体的流动性变好。此外，混凝土本身水化消耗的水、水动性变好。此外，混凝土本身水化消耗的水、水分蒸发损失的水，也是造成坍落度损失的重要原分蒸发损失的水，也是造成坍落度损失的重要原因。服部健一教授的观点也是当前对混凝土坍落因。服部健一教授的观点也是当前对混凝土坍落度损失原因的最通常解释。度损失原因的最通常解释。- 5 -

6、坍落度损失的机理坍落度损失的机理化学机理物理机理水泥水化水分损失用水量影响集料吸水减水剂影响含气量影响坍落度损失的机理坍落度损失的机理二坍落度损失的机理坍落度损失的机理二1 1、混凝土坍落度损失物理机理、混凝土坍落度损失物理机理 （1 1） 用水量的影响用水量的影响 水泥完全水化大约需本身质量的水泥完全水化大约需本身质量的2323的水，标准稠度用水量一般在的水，标准稠度用水量一般在25%2825%28之间，之间，但实际上混凝土拌和时加入的水量远大于此数，其中相当大一部分是由于改善浆体的但实际上混凝土拌和时加入的水量远大于此数，其中相当大一部分是由于改善浆体的流动性。新拌混凝土中水的存在流动性。

7、新拌混凝土中水的存在3 3 种形式，即结合水、吸附水和自由水种形式，即结合水、吸附水和自由水。结合水结合水是由是由于化学反应被固定在水化产物中的水，于化学反应被固定在水化产物中的水，吸附水吸附水则受到强烈的固体表面力场的作用，他则受到强烈的固体表面力场的作用，他们都成为固相的一部分，不能改善混凝土的流动性。对混凝土的流动性真正起作用的们都成为固相的一部分，不能改善混凝土的流动性。对混凝土的流动性真正起作用的是是自由水自由水。在在水泥水化过程中，水泥水化过程中，自由水自由水的不断减少导致坍落度损失。的不断减少导致坍落度损失。自由水自由水减少的原减少的原因大致有以下几个方面。因大致有以下几个方面。

8、 1 1）水泥水化）水泥水化。水泥水化是消耗水的反应，如。水泥水化是消耗水的反应，如1g1gC3A C3A 完全水化生成完全水化生成钙矾石钙矾石需要需要1.73g 1.73g 水。另外，水泥水化使体系的固相表面积增大也会吸附更多的水。临近终凝时，水。另外，水泥水化使体系的固相表面积增大也会吸附更多的水。临近终凝时，结合水可以达到总用水量的结合水可以达到总用水量的4%54%5，吸附水则可以达到，吸附水则可以达到1515 20 20。结合水和吸附水。结合水和吸附水的增加，必然引起自由水的减少。的增加，必然引起自由水的减少。 2 2）水分损失）水分损失。在施工过程中，混凝土中水分损失的主要原因是蒸发

9、，水分蒸发的。在施工过程中，混凝土中水分损失的主要原因是蒸发，水分蒸发的快慢与温度、湿度、风速及水的粘度等因素有关。快慢与温度、湿度、风速及水的粘度等因素有关。 3 3）集料吸水）集料吸水。集料的吸水一般被认为只发生于轻集料和多孔集料，事实上，普通。集料的吸水一般被认为只发生于轻集料和多孔集料，事实上，普通集料也具有吸水的特性。集料也具有吸水的特性。坍落度损失的机理坍落度损失的机理二1 1、混凝土坍落度损失物理机理、混凝土坍落度损失物理机理 (2) (2)含气量的影响含气量的影响 新拌混凝土是固液气三相组成的体系，其中空气的含量约为新拌混凝土是固液气三相组成的体系，其中空气的含量约为1 1 3

10、 3。空气。空气以球形微细气泡的形式存在，吸附在固体颗粒的表面，如同摩擦很小且颇具弹性的细以球形微细气泡的形式存在，吸附在固体颗粒的表面，如同摩擦很小且颇具弹性的细骨料，起到了骨料，起到了“滚珠或滚珠或“轴承轴承”的作用，减小了颗粒之间的摩擦阻力，使新拌混凝土的作用，减小了颗粒之间的摩擦阻力，使新拌混凝土容易流动。根据资料介绍，空气含量每增加容易流动。根据资料介绍，空气含量每增加1 1，对坍落度的影响相当于增加用水量，对坍落度的影响相当于增加用水量3.03.0 -3.5 -3.5。 (3) (3) 高效减水剂的影响高效减水剂的影响 高效减水剂的加入可以明显改善混凝土的坍落度损失，其作用机理主要

11、有以下两方高效减水剂的加入可以明显改善混凝土的坍落度损失，其作用机理主要有以下两方面。面。 1) 1)高效减水剂是一种表面活性剂，当高效减水剂掺入水泥混凝土中后，通过搅拌，高效减水剂是一种表面活性剂，当高效减水剂掺入水泥混凝土中后，通过搅拌，水泥颗粒表面水泥颗粒表面吸附高效减水剂分子吸附高效减水剂分子，使得水泥粒子的，使得水泥粒子的ZetaZeta电位提高电位提高。带电粒子之间存。带电粒子之间存在静电斥力，阻止了带电水泥颗粒的凝聚，使得被包裹在水泥颗粒之间的自由水被释在静电斥力，阻止了带电水泥颗粒的凝聚，使得被包裹在水泥颗粒之间的自由水被释放出来，从而增大了混凝土拌和物的坍落度。放出来，从而增

12、大了混凝土拌和物的坍落度。 2) 2)水泥水化过程中，由于物理、化学分散，液相中的粒子增多，分散的粒子由于水泥水化过程中，由于物理、化学分散，液相中的粒子增多，分散的粒子由于布朗运动、重力、机械搅拌等，粒子表面吸附的布朗运动、重力、机械搅拌等，粒子表面吸附的高效减水剂减少，高效减水剂减少，使得水泥颗粒之间使得水泥颗粒之间Zeta Zeta 电位降低电位降低，相互间作用位能下降，产生凝聚，引起混凝土的坍落度损失。，相互间作用位能下降，产生凝聚，引起混凝土的坍落度损失。坍落度损失的机理坍落度损失的机理二2 2、化学机理、化学机理 水泥水化产生水化产物，使新拌混凝土粘度增大是水泥水化产生水化产物，使

13、新拌混凝土粘度增大是引起混凝土坍落度损失的主要原因。随着水泥水化产引起混凝土坍落度损失的主要原因。随着水泥水化产生生CaCa（OHOH）2 2、CSH CSH 等水化产物的进行，固相颗粒不断等水化产物的进行，固相颗粒不断增加，颗粒之间的相斥力下降，降到一定程度后，网增加，颗粒之间的相斥力下降，降到一定程度后，网状结构形成，并随着数量的增加，内摩擦阻力相应增状结构形成，并随着数量的增加，内摩擦阻力相应增大表现为坍落度损失。大表现为坍落度损失。水泥因素坍落度损失影响因素坍落度损失影响因素外加剂因素施工环境因素集料因素坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三细度及颗粒细度及颗粒形状形状C C3 3

14、A A含量含量石膏石膏掺合料掺合料碱含量碱含量坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三1 1、水泥因素、水泥因素 水泥影响混凝土坍落度损失的主要因素如下：水泥影响混凝土坍落度损失的主要因素如下： （1 1）比表面积）比表面积( (细度细度) )及颗粒形状。及颗粒形状。 （2 2）石膏的种类及掺量、形态、研磨温度、溶解性。）石膏的种类及掺量、形态、研磨温度、溶解性。 水泥调凝所用的石膏种类及其数量对坍落度经时损失的影响水泥调凝所用的石膏种类及其数量对坍落度经时损失的影响很大。石膏的种类不同，溶解度和溶解速度差异很大，因而对水很大。石膏的种类不同，溶解度

15、和溶解速度差异很大，因而对水泥浆体液相组成影响极大。有研究表明，应尽量避免用硬石膏和泥浆体液相组成影响极大。有研究表明，应尽量避免用硬石膏和氟石膏代替或部分代替二水石膏作水泥调凝剂。氟石膏代替或部分代替二水石膏作水泥调凝剂。 （3 3）碱含量）碱含量: :高碱、低碱、缺硫。高碱、低碱、缺硫。 水泥中的碱对水泥早期水化速度有明显的影响，所以水泥的水泥中的碱对水泥早期水化速度有明显的影响，所以水泥的含碱量也是影响坍落度经时损失的重要因素。水泥中含碱量越高，含碱量也是影响坍落度经时损失的重要因素。水泥中含碱量越高，早期水化速度越快，浆体流动度经时损失必然越大。早期水化速度越快，浆体流动度经时损失必然

16、越大。 l 二水石膏、半水石膏、硬石膏、工业废石膏（氟石膏、磷石二水石膏、半水石膏、硬石膏、工业废石膏（氟石膏、磷石膏等）膏等）l 乳酸渣、柠檬酸渣、电石渣、硫渣、电解锰渣替代石膏乳酸渣、柠檬酸渣、电石渣、硫渣、电解锰渣替代石膏l 石膏用于调节水泥的凝结时间及硬化速度，石膏的不同形态石膏用于调节水泥的凝结时间及硬化速度，石膏的不同形态溶解度也不一样。溶解度也不一样。半水石膏会迅速反应，而且消耗大量水。半水石膏会迅速反应，而且消耗大量水。l 外加剂对不同形态石膏的溶解度也有不同的影响。外加剂对不同形态石膏的溶解度也有不同的影响。一些外加一些外加剂如糖钙、木钙等与硬石膏同用，会降低硬石膏的溶解度，

17、剂如糖钙、木钙等与硬石膏同用，会降低硬石膏的溶解度，使水泥因缺少调凝成份而产生速凝等异常凝结。使水泥因缺少调凝成份而产生速凝等异常凝结。l 水泥水泥S03与碱含量的影响与碱含量的影响 据资料介绍，水泥中据资料介绍，水泥中S0S03 3和碱含量对水泥与减水剂的适应性和碱含量对水泥与减水剂的适应性有较大的影响，水泥的塑化度有较大的影响，水泥的塑化度 (S0 (S03 3 (1.29Na(1.29Na2 20+O.85K0+O.85K2 20)0)越大，越大，混凝土坍落度损失越小，与减水剂的适应性越好，反之则较差。混凝土坍落度损失越小，与减水剂的适应性越好，反之则较差。缺硫缺硫会导致凝结过快。因此，

18、水泥孰料粉磨时要添加会导致凝结过快。因此，水泥孰料粉磨时要添加5%5%左右的石左右的石膏膏( (硫酸钙硫酸钙) )，作为调凝剂控制水泥的凝结时间，作为调凝剂控制水泥的凝结时间l 矿化剂含量的影响矿化剂含量的影响 采用石膏一萤石复合矿化剂煅烧熟料，当采用石膏一萤石复合矿化剂煅烧熟料，当CaFCaF2 2含量偏高而含量偏高而S0S03 3含量不足时，易生成快凝矿物氟铝酸钙，使水泥凝结异常，含量不足时，易生成快凝矿物氟铝酸钙，使水泥凝结异常，与减水剂的适应性较差。与减水剂的适应性较差。 l 如果如果 SOSO3 3过少，造成过少，造成“缺硫缺硫” ，将严重影响外加剂，将严重影响外加剂与水泥的适应性，

19、这时加入可溶性与水泥的适应性，这时加入可溶性NaNa2 2SOSO4 4，能够提能够提高其与外加剂的适应性高其与外加剂的适应性 。 l 碱含量在碱含量在0.50.50.80.8内，可认为不会影响外加剂与水泥的适应性。内，可认为不会影响外加剂与水泥的适应性。水泥中可溶性碱最佳含量一般认为应该是水泥中可溶性碱最佳含量一般认为应该是 0.4% 0.4% 0.6 0.6 。通常将碱。通常将碱含量低于含量低于 0.40% 0.40% 的水泥称为的水泥称为低碱水泥低碱水泥。而水溶性碱多以碱的硫酸盐。而水溶性碱多以碱的硫酸盐存在，所以也将低碱水泥称为缺硫或欠硫水泥，缺硫水泥掺入减水存在，所以也将低碱水泥称为

20、缺硫或欠硫水泥，缺硫水泥掺入减水剂通常流动性较差，而增大减水剂用量虽然有剂通常流动性较差，而增大减水剂用量虽然有定效果，但更会增定效果，但更会增大混凝土泌水，所配制的混凝土匀质性差，坍落度损失快，因此常大混凝土泌水，所配制的混凝土匀质性差，坍落度损失快，因此常用外加剂很难适应，即使将缓凝剂用量成倍增加也毫无作用。用外加剂很难适应，即使将缓凝剂用量成倍增加也毫无作用。从流变性的角度考虑，水泥存在一个最佳的从流变性的角度考虑，水泥存在一个最佳的可溶碱含量可溶碱含量。现今一些水。现今一些水泥中的可溶碱含量达不到该最佳值，销售出去的水泥中可溶碱含量泥中的可溶碱含量达不到该最佳值，销售出去的水泥中可溶碱

21、含量不必要地过分低。不必要地过分低。l 高含碱量则会加速水泥的早期水比速率，导致需水量增大，塑性效高含碱量则会加速水泥的早期水比速率，导致需水量增大，塑性效果变差。粉煤灰、矿粉的掺入能够与水泥的水化产物果变差。粉煤灰、矿粉的掺入能够与水泥的水化产物Ca(OH)Ca(OH)2 2发生二发生二次反应次反应, ,降低混凝土的碱度降低混凝土的碱度, ,使外加剂与水泥的适应性有所改善。使外加剂与水泥的适应性有所改善。 坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三1 1、水泥因素、水泥因素 （ 4 4）C C3 3A A含量。含量。 水泥熟料中水泥熟料中C C3 3A A和和 C C4 4AF AF 的含量

22、对混凝土坍落度损失影响很大。的含量对混凝土坍落度损失影响很大。水泥熟料中的四大矿物对外加剂，特别是减水剂的吸附作用是不水泥熟料中的四大矿物对外加剂，特别是减水剂的吸附作用是不同的。同的。C C3 3A A 由于水化速度最快，迅速形成的水化产物具有高比表由于水化速度最快，迅速形成的水化产物具有高比表面积，结果使掺入的减水剂大量被吸附在其水化产物的表面上，面积，结果使掺入的减水剂大量被吸附在其水化产物的表面上，而水泥中占最大量的而水泥中占最大量的 C C3 3S S 就显得吸附量不足，因此水泥中的铝就显得吸附量不足，因此水泥中的铝相含量过高时，在减水剂掺量相同的条件下混凝土的减水率会降相含量过高时

23、，在减水剂掺量相同的条件下混凝土的减水率会降低，浆体流动度减少。如果要得到相同的流动度，就不得不增加低，浆体流动度减少。如果要得到相同的流动度，就不得不增加减水剂的掺量。此外，如果熟料中铝相含量高，初期水化产物增减水剂的掺量。此外，如果熟料中铝相含量高，初期水化产物增加，混凝土坍落度的经时损失理应增大，尤其当水泥中掺加的石加，混凝土坍落度的经时损失理应增大，尤其当水泥中掺加的石膏量不足或石膏的溶解性不好时，不能保证迅速生成大量的凝胶膏量不足或石膏的溶解性不好时，不能保证迅速生成大量的凝胶态钙矾石来覆盖熟料中铝相表面，对水化的抑制作用不足，会增态钙矾石来覆盖熟料中铝相表面，对水化的抑制作用不足，

24、会增大坍落度的经时损失大坍落度的经时损失l 水泥主要矿物对高效减水剂的吸附能力不同水泥主要矿物对高效减水剂的吸附能力不同C C3 3ACAC4 4AFCAFC3 3SCSC2 2S S ；C C3 3A A与水接触后立即溶解，并且与水接触后立即溶解，并且很快在过饱和溶液中形成六方板状水化物，接着转很快在过饱和溶液中形成六方板状水化物，接着转变为更为稳定的变为更为稳定的C C3 3AHAH6 6l 水泥厂为提高水泥的早期强度而增加水泥厂为提高水泥的早期强度而增加C C3 3A A与与C C4 4AF AF 的的含量含量坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三1 1、水泥因素、水泥因素 （5)

25、5) 掺合料掺合料: :品种、对外加剂吸附量、碳含量。品种、对外加剂吸附量、碳含量。 一定细度的矿物细粉，特别是粉煤灰，由于具有球一定细度的矿物细粉，特别是粉煤灰，由于具有球形颗粒形貌，有滚珠效应，减少了颗粒间的摩擦。而且，形颗粒形貌，有滚珠效应，减少了颗粒间的摩擦。而且，球形颗粒的表面积与体积比值最小，使湿润颗粒表面的球形颗粒的表面积与体积比值最小，使湿润颗粒表面的需水量最低，这样就导致浆体中用于流动的自由水较多，需水量最低，这样就导致浆体中用于流动的自由水较多，混凝土的坍落度增大。张学亮指出，粉煤灰对坍落度的混凝土的坍落度增大。张学亮指出，粉煤灰对坍落度的改善，存在一个最佳值。改善，存在一

26、个最佳值。张雄等通过实验也证实了掺有矿渣的水泥浆达到张雄等通过实验也证实了掺有矿渣的水泥浆达到相同流动性时，减水剂掺量可减少。相同流动性时，减水剂掺量可减少。 尚建丽等比较了各种混合材对水泥浆体流动度的影尚建丽等比较了各种混合材对水泥浆体流动度的影响，指出矿渣对流动度的改善也有一个最佳加入量。响，指出矿渣对流动度的改善也有一个最佳加入量。 不同掺和料对混凝土坍落度的影响不同掺和料对混凝土坍落度的影响 优质的粉煤灰和矿渣微粉可减小坍落度损失；优质的粉煤灰和矿渣微粉可减小坍落度损失；NC-PNC-P膨胀剂能减小混凝土的坍落度损失。膨胀剂能减小混凝土的坍落度损失。 l 矿渣、粉煤灰、石灰石粉、沸石、

27、煤矸石、煤渣、炉渣、矿渣、粉煤灰、石灰石粉、沸石、煤矸石、煤渣、炉渣、火山灰、硅锰渣、磷矿渣、增钙液态渣、硫酸铝渣、赤泥、火山灰、硅锰渣、磷矿渣、增钙液态渣、硫酸铝渣、赤泥、部分金属尾矿等部分金属尾矿等l 沸石、硫酸铝渣等具有极大的内比表面积沸石、硫酸铝渣等具有极大的内比表面积l 如炉渣、煤矸石不仅含有碳，而且呈多孔结构，吸附性强，如炉渣、煤矸石不仅含有碳，而且呈多孔结构，吸附性强，与外加剂的适应性差。与外加剂的适应性差。坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三2 2、集料因素、集料因素 如集料的细度、集料含泥率等。如集料的细度、集料含泥率等。 混凝土所用粗细骨料的含泥量和泥块含量超标，碎石

28、针片状混凝土所用粗细骨料的含泥量和泥块含量超标，碎石针片状颗粒含量超标等都会造成混凝土坍落度损失加快。如果粗骨料吸颗粒含量超标等都会造成混凝土坍落度损失加快。如果粗骨料吸水率大，尤其是所用碎石，在夏季高温季节经高温暴晒后，一旦水率大，尤其是所用碎石，在夏季高温季节经高温暴晒后，一旦投人到搅拌机内它会在短时间内大量吸水，造成混凝土短时间内投人到搅拌机内它会在短时间内大量吸水，造成混凝土短时间内(30min)(30min)坍落度损失加快。坍落度损失加快。缓凝剂引气剂减水剂外加剂因素坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三3 3、外加剂因素、外加剂因素 （

29、1 1）减水剂）减水剂: :品种分子结构、品种分子结构、NaNa2 2SOSO4 4含量聚合度、分子量及分含量聚合度、分子量及分布。众所周知低温下混凝土强度增长比较缓慢。而为了缩短施工布。众所周知低温下混凝土强度增长比较缓慢。而为了缩短施工工期工期, ,很多商品混凝土搅拌站和现场搅拌施工中很多商品混凝土搅拌站和现场搅拌施工中, ,都掺加了都掺加了早强剂早强剂。而而硫酸类及含硫酸盐硫酸类及含硫酸盐的复合早强剂的应用相对较为广泛的复合早强剂的应用相对较为广泛, ,而硫酸而硫酸盐类早强剂中的盐类早强剂中的硫酸钠硫酸钠含量对混凝土坍落度及坍落度经时损失影含量对混凝土坍落度及坍落度经时损失影响很大响很大

30、 （2 2）缓凝剂）缓凝剂: :品种、用量。品种、用量。 （3 3）引气剂）引气剂: :品种、用量、气泡形状及稳定性。品种、用量、气泡形状及稳定性。坍落度损失的影响因素坍落度损失的影响因素三4 4、施工及环境因素、施工及环境因素 （1 1）环境温度直接影响水泥的水化速度，温度较高时水泥）环境温度直接影响水泥的水化速度，温度较高时水泥水化加速，也加快了坍落度损失。炎热的夏季气温大于水化加速，也加快了坍落度损失。炎热的夏季气温大于2525或或3030以上时，相对于以上时，相对于2020时的混凝土坍落度损失要加快时的混凝土坍落度损失要加快50%50%以上，以上，当气温低于当气温低于+5+5时，混凝土

31、坍落度损失又很小或不损失。时，混凝土坍落度损失又很小或不损失。 （2 2）水泥用量、施工配合比、施工湿度、外加剂的掺加方）水泥用量、施工配合比、施工湿度、外加剂的掺加方式、混凝土搅拌及运输方式等都对混凝土坍落度损失有一定的影式、混凝土搅拌及运输方式等都对混凝土坍落度损失有一定的影响。响。 （3 3）混凝土静态比动态坍落度损失快。动态时，混凝土不）混凝土静态比动态坍落度损失快。动态时，混凝土不断的受到搅拌，使泵送剂中的减水成分与水泥不能充分反应，阻断的受到搅拌，使泵送剂中的减水成分与水泥不能充分反应，阻碍了水泥水化进度，从而使坍落度损失小碍了水泥水化进度，从而使坍落度损失小; ;静态时，减水成分

32、与静态时，减水成分与水泥接触充分，加速了水泥水化进程，因此混凝土坍落度损失加水泥接触充分，加速了水泥水化进程，因此混凝土坍落度损失加快。快。- 26 -坍落度损失控坍落度损失控制方法制方法改变减水剂改变减水剂掺加方式掺加方式掺适量粉煤灰掺适量粉煤灰掺保塑剂掺保塑剂水泥品种水泥品种掺缓凝剂掺缓凝剂引气剂引气剂新型减水剂新型减水剂坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四合理配合比坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四1 1、掺缓凝剂、引气剂、掺缓凝剂、引气剂 在掺高效减水剂的混凝土中再掺入缓凝在掺高效减水剂的混凝土中再掺入缓凝剂剂,使水泥的水化延缓使水泥的水化延缓,混凝土在浇注前不因水混凝土在浇注前

33、不因水化产物较多地吸附高效减水剂降低塑化效应化产物较多地吸附高效减水剂降低塑化效应和形成空间网状结构和形成空间网状结构,减少坍落度损失。若再减少坍落度损失。若再掺入引气剂掺入引气剂,可以使水泥浆体中产生许多微小可以使水泥浆体中产生许多微小的气泡的气泡,对水泥有较好的分散作用对水泥有较好的分散作用,不易形成网不易形成网架结构架结构,从而减小混凝土的坍落度损失。从而减小混凝土的坍落度损失。 在减水剂中复合缓凝组分，是降低坍落在减水剂中复合缓凝组分，是降低坍落度损失最经典的办法度损失最经典的办法缓凝剂及缓凝减水剂缓凝剂及缓凝减水剂l 缓凝剂适用于温度缓凝剂适用于温度55以上的环境，可用于大体积混凝土

34、、以上的环境，可用于大体积混凝土、碾压混凝土、高温季节浇筑的混凝土、大面积混凝土、自碾压混凝土、高温季节浇筑的混凝土、大面积混凝土、自流平免振混凝土、滑模施工混凝土、较长时间停留或运输流平免振混凝土、滑模施工混凝土、较长时间停留或运输的混凝土等。的混凝土等。l 部分品种会影响混凝土的和易性，易产生泌水等。如柠檬部分品种会影响混凝土的和易性，易产生泌水等。如柠檬酸、酒石酸盐等。酸、酒石酸盐等。尤其是对水灰比大、用水量大的贫混凝尤其是对水灰比大、用水量大的贫混凝土。土。l 缓凝时间因缓凝剂品种、掺量、温度、水泥品种、配合比等不缓凝时间因缓凝剂品种、掺量、温度、水泥品种、配合比等不同而变化。同而变化

35、。部分缓凝剂对温度特别敏感，低温时缓凝时间长，部分缓凝剂对温度特别敏感，低温时缓凝时间长，温度较高时缓凝作用减弱甚至丧失。因此，使用缓凝剂时，必温度较高时缓凝作用减弱甚至丧失。因此，使用缓凝剂时，必须根据条件变化进行调整。须根据条件变化进行调整。l 使用缓凝剂的混凝土早期强度较低，但只要掺量不过分多，混使用缓凝剂的混凝土早期强度较低，但只要掺量不过分多，混凝土的后期强度不受影响，可能会有所提高。凝土的后期强度不受影响，可能会有所提高。由于缓凝剂的存由于缓凝剂的存在，水泥水化产物以较低的扩散和沉积速率形成，混凝土结构在，水泥水化产物以较低的扩散和沉积速率形成，混凝土结构更加致密，水化产物在混凝土

36、孔隙中分布更加均匀，混凝土强更加致密，水化产物在混凝土孔隙中分布更加均匀，混凝土强度更高。度更高。工程中有混凝土一天甚至更长时间不凝的现象，此时工程中有混凝土一天甚至更长时间不凝的现象，此时应理智判断。如果拆除将造成很大浪费。应理智判断。如果拆除将造成很大浪费。坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四 2 2、改变减水剂掺加方式、改变减水剂掺加方式 减水剂的掺加方式主要有先掺法、同掺法和后掺法。先掺法是指减水剂粉剂与水泥混合减水剂的掺加方式主要有先掺法、同掺法和后掺法。先掺法是指减水剂粉剂与水泥混合以后再加水搅拌以后再加水搅拌; ;同掺法是指将减水剂配成一定浓度的溶液，随水一同掺入同掺法是指将减

37、水剂配成一定浓度的溶液，随水一同掺入; ;后掺法是指混凝后掺法是指混凝土先加水搅拌，过一定时间再加入减水剂。目前常用的掺加方法是先掺法土先加水搅拌，过一定时间再加入减水剂。目前常用的掺加方法是先掺法( (粉剂粉剂) )和同掺法和同掺法( (溶溶剂剂) )，某些搅拌楼由于计量条件的制约只能用同掺法。在控制坍落度损失方面，有实际意义的，某些搅拌楼由于计量条件的制约只能用同掺法。在控制坍落度损失方面，有实际意义的是后掺法和多次后掺法。是后掺法和多次后掺法。(1)(1)后掺法后掺法 减水剂的掺加方式对其作用效果影响很大，主要是因为减水剂的掺加方式对其作用效果影响很大，主要是因为C3AC3A遇水前后对减

38、水剂的吸附遇水前后对减水剂的吸附能力不同造成的。一般说来，采用后掺法达到相同的流化效果只需先掺法和同掺法剂量的能力不同造成的。一般说来，采用后掺法达到相同的流化效果只需先掺法和同掺法剂量的6060一一70%70%(2)(2)多次后掺法多次后掺法 新拌混凝土的坍落度损失，是由于水泥的水化和液相中减水剂的浓度降低引起的。如新拌混凝土的坍落度损失，是由于水泥的水化和液相中减水剂的浓度降低引起的。如果适当地补充减水剂，就可以恢复坍落度果适当地补充减水剂，就可以恢复坍落度; ;通过反复地掺加减水剂，可使混凝土坍落度在较长通过反复地掺加减水剂，可使混凝土坍落度在较长时间内保持在一定的范围内，并且对硬化混凝

39、土的物理力学性能几乎没有影响时间内保持在一定的范围内，并且对硬化混凝土的物理力学性能几乎没有影响(3)(3)缓释法缓释法 缓释法是多次后掺法的改进，采用具有缓释性能的减水剂，一次掺加、缓慢释放，使体缓释法是多次后掺法的改进，采用具有缓释性能的减水剂，一次掺加、缓慢释放，使体系中减水剂的浓度得到持续的增长。缓释法的关键是研制具有缓释性能的系中减水剂的浓度得到持续的增长。缓释法的关键是研制具有缓释性能的减水剂。减水剂。坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四 3 3、新型减水剂、新型减水剂 最近几年立足于降低坍落度损失开发的新型减水剂主要有反应性高最近几年立足于降低坍落度损失开发的新型减水剂主要有反

40、应性高分子和接枝共聚物，它们都属于聚羧酸系高效减水剂。分子和接枝共聚物，它们都属于聚羧酸系高效减水剂。 (1)(1)反应性高分子减水剂反应性高分子减水剂 反应性高分子的特点是不溶于水，但能溶于碱。也就是说能与混反应性高分子的特点是不溶于水，但能溶于碱。也就是说能与混凝土中的碱反应，缓慢释放出减水剂分子，逐渐提高液相中减水剂的凝土中的碱反应，缓慢释放出减水剂分子，逐渐提高液相中减水剂的浓度，使水泥颗粒表面的吸附量维持在一定的数值。浓度，使水泥颗粒表面的吸附量维持在一定的数值。 (2)(2)接枝共聚物型减水剂接枝共聚物型减水剂 接枝共聚物型减水剂的分子骨架由官能基和烷基主链组成，其中接枝共聚物型减

41、水剂的分子骨架由官能基和烷基主链组成，其中官能基以羧基和磺基为主，而羧基又以悬挂状的接枝链为主要成分。官能基以羧基和磺基为主，而羧基又以悬挂状的接枝链为主要成分。这种物质在中性溶液中是稳定的，但当液相的这种物质在中性溶液中是稳定的，但当液相的PHPH值为值为1212一一1313时，随着时，随着时间的延长，接枝部分慢慢地被切断，对水泥颗粒释放出具有分散性时间的延长，接枝部分慢慢地被切断，对水泥颗粒释放出具有分散性的多羧酸。因此，接枝共聚物能够维持电位，控制坍落度损失的多羧酸。因此，接枝共聚物能够维持电位，控制坍落度损失。坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四 4 4、水泥品种：、水泥品种： 选用

42、选用C C3 3A A含量低的水泥对降低混凝土的坍落度损失也很重要。含量低的水泥对降低混凝土的坍落度损失也很重要。 5 5、掺保塑剂、掺保塑剂 保塑剂是以无机材料为载体保塑剂是以无机材料为载体, ,保塑成分加入后保塑成分加入后, ,能有效延缓水泥能有效延缓水泥 颗粒的早期水化颗粒的早期水化, ,同时还有一定的引气效果同时还有一定的引气效果, ,在混凝土内部形成封闭稳在混凝土内部形成封闭稳定的微小气泡定的微小气泡, ,增加混凝土的流动度增加混凝土的流动度, ,而且气泡大部分能稳定存在。在而且气泡大部分能稳定存在。在混凝土搅拌均匀快要出机时加入保塑剂混凝土搅拌均匀快要出机时加入保塑剂, ,效果最好

43、。若加入太早效果最好。若加入太早, ,混凝混凝土在搅拌过程中保塑剂颗粒将过早破坏土在搅拌过程中保塑剂颗粒将过早破坏, ,造成坍落度骤然增大造成坍落度骤然增大, ,坍落度坍落度损失快损失快, ,因此一定要掌握好时间。因此一定要掌握好时间。坍落度损失控制方法坍落度损失控制方法四6 6、掺适量粉煤灰、掺适量粉煤灰 混凝土中掺入适量的粉煤灰,可以改善基材的化学组份,有效地控制坍落度损失,可延长混凝土运输距离和时间,对商品混凝土有着重要的技术经济作用。7 7、确定合理的配合比、确定合理的配合比 根据现有原材料情况下，通过实验确定合理混凝土配合比，在降低混凝土坍落度经时损失起重要作用。尤其是在砂的含泥量较

44、高或是过细情况下，单一要求通过调整外加剂来解决混凝土坍落度经时损失问题是不现实的。塌落度损失夏天控制方法塌落度损失夏天控制方法五 在夏天中，由于气温高在夏天中，由于气温高(28o oC C以上以上)，水份蒸，水份蒸发快，会使水泥水化加速和混凝土的初凝时间发快，会使水泥水化加速和混凝土的初凝时间提早，从而造成混凝土拌合物坍落度损失过大提早，从而造成混凝土拌合物坍落度损失过大或短期内完全丧失流动性这一类问题在混凝土或短期内完全丧失流动性这一类问题在混凝土生产行业中会经常遇到，所以，在夏天如何控生产行业中会经常遇到，所以，在夏天如何控制好混凝土拌合物的坍落度损失，使其保持良制好混凝土拌合物的坍落度损

45、失，使其保持良好的工作性能满足施工要求，是混凝土生产行好的工作性能满足施工要求，是混凝土生产行业质量管理工作中重要一环。业质量管理工作中重要一环。塌落度损失夏天控制方法塌落度损失夏天控制方法五1 1、降低散装水泥的使用温度、降低散装水泥的使用温度 夏季的散装水泥温度一般在夏季的散装水泥温度一般在5050以上，当水泥厂销以上，当水泥厂销量大时，水泥到厂温度可达量大时，水泥到厂温度可达9090，在这么高温情况下，在这么高温情况下，配制的混凝土必定使用水工增大坍落度损失加快，混配制的混凝土必定使用水工增大坍落度损失加快，混凝土的凝结，硬化过程收缩增大。保证控制水泥在使凝土的凝结，硬化过程收缩增大。保

46、证控制水泥在使用时不能超过用时不能超过4040，同时，在使用上还要尽量避免水，同时，在使用上还要尽量避免水泥的即进即用，让水泥有一定的降温时间，这样，才泥的即进即用，让水泥有一定的降温时间，这样，才能有效地控制混凝土配制时温度不会过高。能有效地控制混凝土配制时温度不会过高。2 2、混凝土双掺技术的应用、混凝土双掺技术的应用 是指外加剂和掺合料同时参与混凝土生产应用的技是指外加剂和掺合料同时参与混凝土生产应用的技术方法。选择需水量比小的粉煤灰。术方法。选择需水量比小的粉煤灰。 水泥（新鲜水泥（新鲜P.O42.5RP.O42.5R）温度对净浆流动度的影响）温度对净浆流动度的影响 流 动 度mm 编

47、 号 水 泥 温 度 萘 系 减 水 剂% 0min 30min 60min 1 20 0.75 172 210 178 2 50 0.75 185 190 193 3 70 0.75 169 193 166 4 80 0.75 112 / / 5 90 0.75 104 / / 100 0.75 60 / / 温度-流动度172185169112104600501001502002050708090100温度流动度mm 制成时间短的水泥有时温度较高，水泥制成时间短的水泥有时温度较高，水泥- -外加剂外加剂- -水体水体系的熵值大，水泥水化速度较快，其与减水剂的适应性系的熵值大，水泥水化速度较

48、快，其与减水剂的适应性会降低，表现出减水剂的减水率低，混凝土的坍落度损会降低，表现出减水剂的减水率低，混凝土的坍落度损失会增大。一般来说，当水泥温度失会增大。一般来说，当水泥温度小于小于5050时对减水剂时对减水剂的塑化效果影响不大，而当水泥温度的塑化效果影响不大，而当水泥温度超过超过7575时对减水时对减水剂的塑化效果降低明显。当水泥温度更高时，可能会造剂的塑化效果降低明显。当水泥温度更高时，可能会造成二水石膏脱水变成半水石膏或无水石膏，使减水剂与成二水石膏脱水变成半水石膏或无水石膏，使减水剂与水泥的适应性明显变差。水泥的适应性明显变差。塌落度损失夏天控制方法塌落度损失夏天控制方法五3 3、

49、对粗集料进行预湿润，对混凝土实行内养护、对粗集料进行预湿润，对混凝土实行内养护 夏天要特别注意堆场中骨料的干燥情况和温度变夏天要特别注意堆场中骨料的干燥情况和温度变化。最好的办法是专人负责对骨料进行适当洒水湿润化。最好的办法是专人负责对骨料进行适当洒水湿润降温，使骨料长期保持一定的湿润度，这对夏天改善降温，使骨料长期保持一定的湿润度，这对夏天改善混凝土坍落度损失是非常有效的，其效果请看图混凝土坍落度损失是非常有效的，其效果请看图1 1。塌落度损失夏天控制方法塌落度损失夏天控制方法五塌落度损失夏天控制方法塌落度损失夏天控制方法五4 4、选择水泥：、选择水泥：品种进行调整，矿渣水泥比较好品种进行调

50、整，矿渣水泥比较好5 5、选用与水泥相适应的外加剂，必要时采用分、选用与水泥相适应的外加剂，必要时采用分 掺掺。 高效减水剂的减水作用随时间延长而降低，这是高效减水剂的减水作用随时间延长而降低，这是塌损的主要原因。高效减水剂掺量太大，损失大塌损的主要原因。高效减水剂掺量太大，损失大6、合理组织生产合理组织生产，计划好运输距离和时间。，计划好运输距离和时间。 水泥集团往往有多家水泥生产厂，生产的水泥为一个品牌，水泥水泥集团往往有多家水泥生产厂，生产的水泥为一个品牌，水泥的性能有时相差很大的性能有时相差很大 同一品牌不同产地的同一品牌不同产地的P.O42.5P.O42.5的净浆试验的净浆试验不同水

51、泥厂家对净浆流动度的影响252221238167050100150200250300ABCD水泥生产厂家流动度mm 不同水泥强度等级对净浆流动度的影响不同水泥强度等级对净浆流动度的影响不同厂家水泥对砼坍落度损失的影响05010015020025003060时间 min坍落度 mmA厂B厂C厂坍落度突然变小原因及处理方法坍落度突然变小原因及处理方法六序号序号产生的原因产生的原因解决方案解决方案1 1砂含水率减少。由于大部分厂家砂均为露天堆放砂含水率减少。由于大部分厂家砂均为露天堆放, ,表层及堆放时间过久的砂含表层及堆放时间过久的砂含水率会偏低水率会偏低, ,造成坍落度变小造成坍落度变小及时测准

52、砂含水率及时测准砂含水率, ,增加用水量增加用水量, ,相应减少砂用量相应减少砂用量2 2遇到砂偏细。由于砂表面积相对增大遇到砂偏细。由于砂表面积相对增大, ,砂用水量增多砂用水量增多, ,导致坍落度变小导致坍落度变小适当减少砂率。适当减少砂率。3 3碎石中石粉含量偏高。尤其是使用拉铲上料的工艺碎石中石粉含量偏高。尤其是使用拉铲上料的工艺, ,时间一长后时间一长后, ,石粉会逐渐石粉会逐渐积累在料堆下方。若上料不及时积累在料堆下方。若上料不及时, ,拉上来的石粉就偏多拉上来的石粉就偏多, ,石粉吸走大量水石粉吸走大量水, ,造成造成坍落度变小坍落度变小定期将石粉偏多的碎石清理掉。定期将石粉偏多

53、的碎石清理掉。4 4水泥温度偏高。尤其是大方量混凝土施工时水泥温度偏高。尤其是大方量混凝土施工时, ,由于水泥用量较大存放时间较短由于水泥用量较大存放时间较短, ,水泥温度偏高。有些单位曾遇到温度高达水泥温度偏高。有些单位曾遇到温度高达103103的水泥。由于刚生产出的水泥的水泥。由于刚生产出的水泥活性较高活性较高, ,再加上偏高的温度加速了水化再加上偏高的温度加速了水化, ,造成坍落度变小造成坍落度变小首先要求水泥厂要有一定储量首先要求水泥厂要有一定储量, ,生产出水泥要按规定生产出水泥要按规定停放一段时间。其次停放一段时间。其次, ,若在生产中遇到该问题若在生产中遇到该问题, ,可适当可适

54、当掺些缓凝剂。掺些缓凝剂。5 5外加剂浓度发生变化。由于下雨外加剂浓度发生变化。由于下雨, ,洗机等。水进入外加剂罐洗机等。水进入外加剂罐, ,使外加剂浓度降使外加剂浓度降低低, ,影响减水效果影响减水效果, ,造成坍落度变小造成坍落度变小首先首先, ,外加剂罐要做好防水渗入。其次外加剂罐要做好防水渗入。其次, ,如在施工中发如在施工中发现外加剂浓度已变小现外加剂浓度已变小, ,则及时增加掺量则及时增加掺量6 6计量出错。在排除了上述可能性后计量出错。在排除了上述可能性后, ,立即检查计量系统立即检查计量系统, ,若计量体系失控若计量体系失控, ,如外如外加剂少加加剂少加, ,水泥、粉煤灰、骨

55、料多加水泥、粉煤灰、骨料多加, ,均会造成坍落度变小均会造成坍落度变小若确实为计量失控若确实为计量失控, ,则已拌混凝土作废。待计量系统则已拌混凝土作废。待计量系统正常正常, ,并经检定合格后方可生产并经检定合格后方可生产7 7冬施水温偏高。冬季施工时拌和水水温若过高冬施水温偏高。冬季施工时拌和水水温若过高, ,尤其是先于水泥相遇尤其是先于水泥相遇, ,会使水会使水化过快造成坍落度变小化过快造成坍落度变小, ,甚至出现假凝甚至出现假凝一般气温一般气温0505时时, ,水温控制在水温控制在20203030即可。即可。-5-5至至-10-10时时, ,水温控制在水温控制在30304040即可即可,

56、 ,当水温大于当水温大于4040时时, ,应使水与骨料拌和应使水与骨料拌和, ,再投入水泥再投入水泥 坍落度突然变大原因及处理方法坍落度突然变大原因及处理方法七序号序号产生的原因产生的原因解决方案解决方案1 1砂含水增大。由于大部分厂家砂均为露砂含水增大。由于大部分厂家砂均为露天堆放天堆放, ,里层及料堆底部砂含水率偏高里层及料堆底部砂含水率偏高, ,造成坍落度增大造成坍落度增大及时测准砂含水率及时测准砂含水率, ,减少用水量减少用水量, ,相相应增加砂用量应增加砂用量2 2遇到砂偏粗遇到砂偏粗, ,由于砂表面积相对减少由于砂表面积相对减少, ,砂砂用水量减少用水量减少, ,导致坍落度增大导致

57、坍落度增大适当增加砂率适当增加砂率3 3计量失控。水、外加剂多加或水泥、粉计量失控。水、外加剂多加或水泥、粉煤灰、骨料少加均会造成坍落度增大煤灰、骨料少加均会造成坍落度增大若确定为计量失控若确定为计量失控, ,已拌混凝土作废。已拌混凝土作废。待计量系统正常待计量系统正常, ,并经检定后方可生并经检定后方可生产产4 4降雨。砂含水不断增大降雨。砂含水不断增大, ,若不及时调整若不及时调整, ,会造成坍落度增大会造成坍落度增大连续测定砂含水率连续测定砂含水率, ,根据情况减少用根据情况减少用水量水量, ,增加砂用量增加砂用量, ,并加强坍落度测并加强坍落度测试试, ,雨大时一车一测雨大时一车一测,

58、 ,及时调整及时调整5 5冬季施工时冬季施工时, ,骨料中混入冰块和雪造成坍骨料中混入冰块和雪造成坍落度增大落度增大根据情况减少用水量增加砂率根据情况减少用水量增加砂率 总总 结结 通过以上技术措施可以在一定程度上减小混凝土的坍落度损失。通过以上技术措施可以在一定程度上减小混凝土的坍落度损失。但是影响混凝土坍落度经时损失的因素十分复杂，己知因素己有数十但是影响混凝土坍落度经时损失的因素十分复杂，己知因素己有数十种，我国水泥生产企业上万家，生产原料、工艺又有诸多差别，实际种，我国水泥生产企业上万家，生产原料、工艺又有诸多差别，实际应用证明，目前还没有一种能够在各种影响因素下都能适应的外加剂，应用证明，目前还没有一种能够在各种影响因素下都能适应的外加剂，甚至最新研制的聚羚酸系复合产品也一样。只有根据不同影响因素，甚至最新研制的聚羚酸系复合产品也一样。只有根据不同影响因素，采用不同措施才是解决坍落度损失的根本办法。采用不同措施才是解决坍落度损失的根本办法。