泵送混凝土以混凝土泵为动力,通过管道将搅拌好的混凝土混合料输送到浇筑地点。泵送成功与否,首先取决于是否供应可泵送的混凝土拌合物,并不是所有的混凝土拌合物都能泵送。如果混凝土坍落度太小,级配不好,或者骨料的最大尺寸对于泵送管道过大,都会给泵送带来困难。今天太平洋小编就为大家整理了关于混凝土泵送的影响因素。
一般来说,不同原材料的配合比,拌制的混凝土性能固然不同,而相同配合比,若拌和时间、温度以及运输车辆等条件不同,所显示出的可泵性也不相同。影响混凝土泵送的因素是多方面的也是复杂的,但主要有以下几个方面。
1.水及细粉料对混凝土可泵性的影响
混凝土拌合物是由表面性质、颗粒大小和密度不同的固体材料、液体材料和空气组成的。当拌合物在未加水之前,这个体系只是各种固体材料(石子、砂子和水泥等)散状颗粒的堆聚体,各颗粒之间无任何有机联系,孔隙多。但在加水拌和后,就可以使这个散状颗粒堆聚体各组分具有黏聚性,水泥也由此开始水化产生强度。水是各种材料之间的连接过渡体,不但提供水泥水化的必要条件,而且影响混凝土泵送的全过程。混凝土拌合物加水拌和使其流动性满足泵送要求是水对泵送有利的一个方面。与此相反,在混凝土拌合物中水又是可以用泵抽的唯一组分,如果混凝土拌合物中的细粉料对水没有足够的吸附能力和阻力,就会有一部分水在泵压作用下穿过固体颗粒之间的空隙,流向阻力较小的区域。在泵送过程中,这种现象会使输送管内泵压传递不均,造成骨料与水泥浆分离,这是水对泵送不利的一个方面。
由于水通过固体材料颗粒之间的空隙的阻力与固体颗粒的粒径大小有关,只有粒径小于0.3mm时,固体颗粒对水的阻力才增大,而且颗粒越细,阻力越大。因此,在泵送混凝土中小于0.3mm的细粉料必须有一定的数量(一般在350~450kg/m3)。
泵送混凝土增加细粉料的原理实际上与使用外加剂增加混凝土黏聚性的原理相同。防止混凝土在泵压下脱水造成管道堵塞。
2.水泥浆含量的影响
混凝土的可泵性与水泥浆数量(在用水量确定时为水泥用量)有很大关系。因为混凝土混合料中石子本身无流动性,它必须均匀地分散在水泥浆体中才能流动(相对移动),而且石子产生相对移动的阻力和水泥浆的厚度有关。在混凝土拌合物中,水泥浆填充集料颗粒间的空隙并包裹着集料,在骨料表面形成浆层,而这种浆层厚度的增大,则减小骨料相对移动的阻力,使泵送管道内壁形成薄浆层,起到润滑作用,有利于泵送。薄浆层的作用原理可以用摩擦理论分析,摩擦表面相互黏着是造成摩擦、磨损的根本原因,如果把泵压当成定值,此时要降低摩擦系数,主要途径是设法降低或减弱摩擦的剪切强度,而剪切强度的大小取决于管道内壁表面润滑性能的好坏。很显然,水泥浆的含量正好可起到这种作用,因此 泵送混凝土都规定了最小水泥用量。
泵送混凝土除了水泥用量影响泵送外,还与水泥浆本身的稠度有关,稠度过大(水灰比小阻力也大,混凝土的流动性就会降低,但水灰比过大,水泥浆与骨料黏聚力减弱,混凝土泌水率高,容易造成骨料与浆液分离,不仅对泵送不利,而且还影响混凝土质量。
3.石子粒径和表面性质的影响
石子在混凝土的各组成材料中用量最大,起骨架作用,能显著影响混凝土的可泵性和硬化混凝土的性能。石子粒径的最大尺寸不仅与配筋、施工方法等因素有关,也与泵送管道的直径直接相关。当泵送时输送管内3粒石子并排在一起最容易造成堵塞,因此石子粒径大小以及颗粒级配是配制泵送混凝土的重要条件。另一方面,石子的形状和表面性质也影响到混凝土拌合物的流动性和硬化混凝土的性能,颗粒较圆、表面平滑的卵石空隙率小,填充空隙和包裹颗粒所需的水泥浆也少,当水泥浆含量一定时,混凝土的流动性大,阻力小,有利于泵送。但卵石与水泥浆之间的黏结情况不如碎石好,水灰比相同时,卵石混凝土的强度低。
4.管道和泵送压力的影响
管道对泵送的影响因素主要有管道内表面是否光滑截面的大小与变化与否以及管线方向是否改变等方面。在泵送时,泵送的压力必须大于混凝土拌合物在管壁上的摩擦力即:
△P·πR2=2πRι ·S
R—输送管半径;
ι—输送管长度;
P—混凝土泵送压力;
S—混凝土混合料和管壁之间的剪应力。
此外,作用在管壁上的剪应力必须小于混凝土拌合物的屈服值。
以上就是太平洋小编为各位砼仁带来的影响泵送的因素,希望能够在日常生活工作中帮助到大家,欢迎收藏关注。
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