混凝土的配料、搅拌、浇筑和压实
![混凝土配料](http://www.sabeder.com/www/sites/default/files/2017-10/concrete-batching.jpg)
批处理
配料是按体积或质量计量混凝土混合料的过程,并将其引入混合料中。传统上分批是按体积进行的,但大多数规格要求分批是按质量而不是按体积进行的。混凝土材料的测量精度百分比如下。
水泥:
当水泥配料量超过结垢能力的30%时,计量精度应在要求质量的1%以内。如果测量数量小于30%,即小批量,那么测量精度应在所需数量的4%以内。
聚合:
如果测量量大于刻度容量的30%,则测量精度应在1%以内。如果测量小于30%,则测量精度应小于3%。
水:
水的体积是1升= 1公斤。如遇水,测量精度应在1%以内。
混合物:
对于矿物外加剂,其精度与水泥相同。对于化学外加剂,其精度与水相同。矿物掺合料作为水泥的部分替代品,其精度与水泥相同。由于化学外加剂是液体或加到水中,因此其精度与水相同。
混合
搅拌操作包括旋转或搅拌,目的是在所有骨料颗粒的表面涂上水泥浆,并使混凝土的所有成分形成一个统一的质量;这种均匀性不能被从混合器中排出的过程所干扰。
批量混合器
搅拌机通常的类型是间歇式搅拌机,这意味着在更多的材料被放入搅拌机之前,先将一批混凝土搅拌好并排出。分批混合机有四种类型。
倾斜鼓混合机:
倾斜式滚筒混合机是指其进行混合的滚筒倾斜以便出料的混合机。滚筒为锥形或碗状,内部有叶片,出料迅速且不分离,因此这些混合机适用于低可加工性的混合和含有大粒径骨料的混合。
不倾斜滚筒混合机:
非倾斜滚筒是其中混合器的轴总是水平的一种,并且通过将斜槽插入鼓或通过逆转鼓的方向或旋转来进行排出。由于放电速度慢,可能发生一些偏析。
锅型混合机:
平移式混合器是强制动作混合器,与滚筒混合器不同,依赖于滚筒内部的混凝土的自由落下。PAN搅拌器由围绕其轴线旋转的圆形盘组成,其中一个或两个星桨围绕垂直轴旋转。
双鼓机:
双滚筒有时用于公路建设。这里有两个鼓串联,混凝土混合在一个中的一部分,然后在放电之前转移到另一个混合时间的剩余时间。
连续搅拌机:
这些是由一个连续称重-配料系统自动给料。
充电机:
由于配料的顺序取决于配料机的性能和混合情况,所以并没有一般的规则。通常先注入少量的水,然后注入所有的固体物质。如果可能的话,大部分的水也应该在同一时间注入,其余的在固体之后加入。然而,当使用非常干的混合料时,在转鼓式混合机中,为了确保集料表面充分湿润,有必要在小的初始给水后给粗集料。
均匀的混合
在任何搅拌机中,重要的是在搅拌腔的各部分之间发生充分的材料交换,以便生产出统一的混凝土。混合器的效率可以通过混合样品的可变性来测量。美国材料试验协会(ASTM)规定样品应从批次排放的1/6和5/6点取样,两个样品的性能差异不应超过以下任何一点:
混凝土密度1磅/立方英尺
空气含量1%
暴跌1“当平均值小于4”
当平均值小于4至6”时,为1.5”
第4号留存总额的%筛6%
- 抗压强度7天,3瓶7.5%
混合时间:
重要的是要知道生产均匀组成和可靠强度的混凝土所需的最小搅拌时间。
搅拌时间或周期应从胶凝材料和骨料全部进入搅拌筒的时间算起,直到取出混凝土为止。
混合时间取决于混合机的类型和大小,旋转速度,以及混合机装料时配料的混合质量。一般情况下,小于1 ~ 1.25分钟的混合时间会产生明显的成分不均匀性和明显的强度降低;超过2分钟的混合对这些性能没有明显的改善。
表:推荐的最小搅拌时间
搅拌机容量(yd³) |
混合时间(分钟) |
1 |
1 |
2 |
1.25 |
3. |
1.5 |
4 |
1.75 |
5 |
2 |
6 |
2.25 |
10 |
3.25 |
延长混合:
如果混合时间过长,混合物中的水分就会蒸发,从而降低和易性,增加强度。第二种影响是骨料的研磨,尤其是软骨料;因此,分级变得更细,和易性更低。如果是带气混凝土,延长搅拌时间会降低空气含量。
预拌混凝土:
如果混凝土不是在现场分批和混合,而是从一个中心工厂交付放置。它被称为预拌混凝土或预拌混凝土。这种类型的混凝土在国外广泛使用,因为与其他制造方法相比,它有许多优点:
严密的配料质量控制,减少硬化混凝土所需性能的变异性。
用于拥挤的场地或高速公路建设,没有足够的空间用于搅拌设备和聚合库存;
使用搅拌车,以确保运输时的小心,从而防止隔离和保持工作性能
当需要少量混凝土或间歇浇筑时方便。
商品混凝土分为两类:中心混合和运输混合或卡车混合。在第一类中,在中心装置中进行搅拌,然后用搅拌车运输混凝土。在第二类中,原料在中央工厂分批,但在卡车中混合。
混凝土的浇筑和压实
放置和压实的操作是相互依存的,同时进行的。在实际结构中,为了保证硬化混凝土的强度、抗渗性和耐久性的要求,它们是最重要的。至于放置方面,主要的目标是将混凝土放置在尽可能接近其最终位置的地方,从而避免离析,使混凝土能够完全压实。良好混凝土浇筑的目的可以很简单地表述。
这是为了使混凝土以一定的速度和条件就位,使其能够被适当地压实。
为了达到适当的摆放位置,应牢记以下规则:
混凝土应均匀分层放置,不应堆放成大堆或倾斜分层。
该层的厚度应与振动方法相适应,以便能从每一层的底部去除滞留空气。
放置和压实的速度应该相等。如果你进行得太慢,混合物可能会变硬,使其不再充分工作。无论如何都不能向正在凝结的混凝土中加水。另一方面,如果你走得太快,你可能会赶在压缩组的前面,使他们无法正确地完成工作。
在放置下一层之前,每一层都应完全压实,并且在底层仍是塑料的时候放置每一层,以实现整体结构
应避免混凝土与模板或钢筋碰撞。
对于深段,长下管确保了混凝土位置的准确性和最小的隔离。
你必须能够看到放置的过程是正确的,所以照明应该是大的,深的部分,薄壁和柱子。
压实
一旦混凝土放置,就准备好了压实。压实的目的是摆脱被困在松散混凝土中的空隙。
为什么需要压实混凝土?
空隙会降低混凝土的强度。每捕获1%的空气,其强度就会下降5%到7%。这意味着,由于不完全压实,仅含有5%空隙的混凝土会损失多达三分之一的强度。
空隙增加了混凝土的渗透性。这反过来又降低了它的耐用性。如果混凝土不密实且不透水,它就不是水密的。它承受腐蚀性液体的能力会降低,暴露在外的表面也会经受恶劣的天气。
湿气和空气更容易渗透到钢筋上,导致其生锈。
空气空隙损害了混合物和钢筋之间的接触(事实上,任何其他嵌入金属)。所需的粘结将不能实现,加强的成员将不像它应该是强大的。
空气空隙会在碰伤的表面产生污点。例如,可能会出现气孔和蜂窝。
综上所述,全压实混凝土密实,坚固耐用;密实不好的混凝土会多孔,脆弱,容易迅速变质。它迟早要修理或更换。因此,首先要把工作做好。
僵硬的混合物含有比可行的混合更远的空气。这是低坍塌混凝土比具有更高坍落度更高的努力的原因之一 - 压实需要继续较长时间,或者必须使用更多设备。
即使是带气的混凝土也需要压实,以消除滞留的空隙。在这个阶段,应注意空隙和夹带的气泡之间的区别。所夹带的气泡相对较小,呈球形,增加了混合料的和易性,减少了泌水,增加了抗冻性。另一方面,夹带的空气往往形状不规则,不利于混合物的强度。为了消除这种空气,混凝土必须适当地压实。由于气泡非常稳定,压实将去除故意夹带的微小气泡的危险很小。
混凝土压实方法
振动:
要压实混凝土,你要向其施加能量,使混合物变得更流动。被困在里面的空气可以上升到顶部并逸出。结果,混凝土变得坚固,你留下了一个良好的致密材料,经过适当的养护,将发展其充分的强度和耐久性。
振动是第二和最快的能源供应方法。手动技术,如杆只适合较小的项目。有各种型号的振动器可供现场使用。
扑克振动器
扑克或浸没器,振动器是用于压实混凝土的最流行的家用电器。这是因为它直接在混凝土中工作,可以轻松移动。
大小:
直径从25毫米到75毫米不等的电棒是现成的,这些适用于大多数钢筋混凝土工程。更大的电棒也有,直径可达150毫米,但这些电棒适用于重型土木工程中的大体积混凝土。
作用半径:
当一个拨棒振动器在操作时,它将在一个以拨棒为中心的圆上有效。从拨火棒到圆边缘的距离称为作用半径。
然而,任何扑克的实际效力取决于混凝土的和易性和振动器本身的特点。一般来说,扑克牌越大,振幅越高,动作半径就越大。当现场施工进行时,最好根据自己的观察判断你在压实混凝土上操作的拨火钳的有效半径。
扑克振动器压实混凝土所需的时间完全取决于:
混凝土的和易性:越不可行的混合,它必须振动的时间越长。
振动器所做的能量:更大的振动器可以更快地完成工作。
混凝土的深度:厚的部分需要更长时间。