高性能混凝土用水量(doc 7页)

高性能混凝土用水量内容提要：
      保证高性能混凝土工作性需要混凝土工作性特性是流动性，主要取决于混凝土单位用水量。我国现行混凝土设计规范中混凝土用水量的取值是依据混凝土坍落度和石子最大粒径确定的。设计高性能混凝土配合比时，用水量仍以满足其工作性为条件，按规范所列经验数据选用。
     根据混凝土强度等级设定最大用水量高性能混凝土的早期开裂问题已引起国际混凝土界的关注。由于高性能混凝土水胶比低，混凝土水化引起的早期自收缩有时达到混凝土总收缩的50%，因而对于早期(甚至在初凝后)养护不当的高性能混凝土，常出现早期开裂。解决问题的主要途径是：采取多种手段，加强早期湿养护；降低胶凝材料用量，减小混凝土总收缩值。对于后者，最有效的办法是降低单位用水量，常通过掺用高效减水剂来实现。在这方面，美国学者，设定高性能混凝土中水泥浆与集料的体积比为35∶65，对不同强度等级的混凝土设定用水量。日本学者则设定：C50～C60混凝土，单位用水量为165～175kg/m3；C75以上混凝土，单位用水量为150kg/m3，对C75混凝土，强度每增加15MPa，每立方米混凝土用水量减少10kg。
     对于不掺减水类外加剂的混凝土，其用水量可参照JGJ55中的规定取值。借助于数值分析方法可知：混凝土单位用水量对粗集料最大粒径的偏导数与粗集料最大粒径的乘积是该偏导数与粗集料最大粒径的线性组合；单位用水量与坍落度成线性关系。经数学推导，可得到使用碎石和卵石的混凝土用水量W1和W2计算公式。
    高效减水剂是高性能混凝土必不可少的组成材料，其有效组分的适宜掺量为胶凝材料总量的1%以下，并应控制引气量。合适的高效减水剂有：(1)磺化三聚氰胺甲醛树脂高效减水剂。该品种减水剂减水分散能力强，引气量低，早强和增强效果明显，产品性能随合成工艺的不同而有所不同。(2)高浓型高聚合度萘系高效减水剂。低聚合度的萘系减水剂，引气量大，不宜用于高性能混凝土。(3)改性木质素磺酸盐高效减水剂；(4)复合高效减水剂，包括缓凝高效减水剂。为使混凝土用水量达到140～170kg/m3，外加剂减水率不得小于25～30%。减水剂用量可按表1建议掺量选用。

 

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