如何制作带气混凝土-带气混凝土试验

如何制作带气混凝土-带气混凝土试验
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掺气混凝土的优点

夹杂空气就是故意在混凝土中制造气泡。每立方英尺的混凝土中有数十亿个这样的空气单元。这是通过加入一些通常是化学物质的气体来实现的。气泡是在混凝土搅拌时产生的,即使在混凝土变硬后,气泡仍然是混凝土的一部分。普通混凝土中水分的蒸发会产生小的毛细血管。这些毛细血管被来自环境的水侵入,这些水的冻结会在混凝土中造成很大的压力,因为体积的膨胀伴随着冻结。这将导致混凝土进一步开裂和继续恶化。带空气的混凝土允许膨胀发生而不引起任何进一步的应力,因为气泡能够被压缩。气泡也有助于混凝土的和易性。

图片来源:Flickr: maddavethorp

空气吸入剂

可用于引气的化学表面活性剂有很多。20世纪30年代,为了筑路而引入空气,当时的土木工程师发现,经过中和的Vinsol树脂或其他的木树脂盐类都能起到这种作用。其他合成洗涤剂、石油酸盐、脂肪和树脂酸盐现在也加入了引气剂的行列。水泥制造商也会在生产过程中添加这些药剂,但这种水泥不允许在工作现场进行任何更改,而且在储存后也会失去效力。这导致这种做法在很大程度上失宠了。

如何制作带气混凝土及测试含气量

加气混凝土是通过在混凝土中按制造商指定的数量添加一种商业助剂制成的。不建议稀释药剂,除非药剂指示中明确要求。硅酸盐水泥是正确的水泥使用,空气含量必须控制,以使混合均匀。

较高的混凝土温度可能需要更多的引气剂,这就需要经常测试空气含量。混凝土至少需要搅拌1 - 2分钟。如果混合时间超过5分钟,由于距离浇筑现场的距离而增加的混合时间可能会使药剂的数量增加一个百分点。然而,如果混合时间超过10分钟,它可以减少。混凝土的振动可以进一步减少空气含量15 - 20%,这是更明显的振动是内部而不是通过外部形式的振动器。

对这类混凝土,必须进行夹杂空气试验。新拌混凝土的空气含量可以用重量法、体积法或压力法测量。压力法是最常用的一种方法,在这种方法中,用校准过的空气表来测试已知体积的混凝土,使其承受一定的压力。

掺气混凝土坍落度与混凝土强度

在混凝土制作过程中,坍落度测试是强制性的,通常为良好的工作性,坍落度约为3英寸。然而,当使用引气剂时,坍落度可以减少到1至2英寸之间,同时仍然具有所需的工作性能。夹带空气的混凝土具有搅打奶油的效果,可以减少坍落度。工程师利用这种坍落度的降低进一步降低混凝土中的水灰比,从而提高混凝土的强度。

每增加1%的空气,加气混凝土的强度就降低5%。这可以通过水灰比的降低或细骨料的减少来补偿,但这些问题最好由设计结构的结构工程师来决定。强度的降低是由于夹带空气造成的空隙造成的。

夹带的空气量保持在4%到7%之间,以获得最佳的抗冻性,但也可以根据具体条件做出变化。

参考文献

波特兰水泥协会-加气混凝土常见问题

GlobalSecurity。Org -混凝土的特点