影响混凝土拌和物密度的因素及试验

混凝土拌和物的密度(又称表观密度)是指混凝土拌和物单位体积的质量,可为配合比设计计算材料用量提供依据,校核设计的密度;当已知所用材料的表观密度,还可以计算出拌和物的近似含气量。在获得碾压混凝土的现场实测密度的基础上,可用于计算相对密实度。

(一)影响混凝土拌和物密度的主要因素

混凝土拌和物的密度是混凝土密实程度的表征,主要与骨料表观密度、粗骨料的最大粒径、混凝土含气量及混凝土施工的密实程度等有关。

采用铁矿石等密度大的骨料拌制的重混凝土,拌和物密度可达到2500kg/m3以上,采用天然多孔轻骨料或人造陶粒等密度小的骨料拌制的轻混凝土,拌和物密度小于1900kg/m³,而采用普通骨料拌制的混凝土,拌和物密度一般为1900~2500kg/m3.

混凝土拌和物的密度随粗骨料最大粒径的增大而增加,如:不掺引气剂的普通混凝土,粗骨料最大粒径为40mm时,密度约为2400kg/m2.粗骨料最大粒径为80mm时,密度约为2450kg/m3.

混凝土拌和物的密度随含气量的增加而降低,含气量增减1%,混凝土拌和物密度增减约1%。

普通混凝土振捣越密实,密度越大;碾压混凝土碾压越致密,密度越大。

(二)试验要点及注意事项

(1)根据拌和物中骨料最大粒径选定相应的容量筒(容量筒的高径比为1:1.其最小尺寸须大于骨料粒径的3倍),测定容量筒容积和质量。

(2)常态混凝土可采用振动台振实和人工插捣密实。振动台振实时,一次装满拌和物,振动台振动至表面泛浆;人工插捣时,分层装料厚度不大于15cm,用捣棒从边缘至中心螺旋均匀插捣,每层插捣次数按照容量筒容积分为:5L15次,15L35次,80L 72 次,底层要穿过此层,以上各层插至下层10~20mm。

(3)碾压混凝土按分层装料厚度不大于20cm(上层应高出容量筒顶面约5cm)装料后,以100cm2插捣12次进行分层插捣,放上压重块(连同压板一起的总质量按压强4.9kPa计算)分层振动,下层振动时间为该拌和物2倍VC值,上层为2~3倍VC值。

(4)刮除多余的拌和物称重,装入的混凝土质量除以容量筒容积,即为混凝土拌和物密度。

(5)密度试验的容量筒应为壁厚不小于3mm钢板制成的圆筒,筒壁要有足够的刚度,筒外壁可有金属结构加固,以保证容量筒在试验过程中不能变形;骨料最大粒径不大于40mm时,也可用含气量的钵体测定拌和物密度。

(6)容量筒在使用前应进行容积的校核,校核时应注意使桶内装满水,且玻璃板下无气泡。

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