中国核工业二四建设有限公司工程检测公司
摘要：在大体积混凝土浇筑过程中，由于泵管过长等因素，均会使混凝土泵损过大，通过现场混凝土试验情况及试验数据分析，初步判断是由于搅拌时间和环境温度对混凝土泵损产生的影响。本文目的是通过对不同搅拌时间（60s/70s）和不同环境温度下混凝土出机、泵前、泵后的坍落度数据进行分析比较，探究不同搅拌时间和不同环境温度对大体积混凝土质量的影响，为后续进行大体积混凝土浇筑提供参考依据。
关键词：搅拌时间、环境温度、大体积混凝土
1试验目的
1.1通过调整不同的搅拌时间（60s/70s）对混凝土出机、泵前、泵后的坍落度进行比较，分析判断搅拌时间对混凝土泵送损失的影响；
1.2通过在不同的环境温度下对混凝土出机、泵前、泵后的坍落度进行比较，分析判断不同的环境温度对混凝土泵送损失的影响。
2验证试验用原材料
2.1水泥
水泥为青岛山水P.I42.5水泥， 3天抗压强度为23.5MPa。
2.2粉煤灰
粉煤灰为威海港域粉煤灰科技有限公司的F类I级粉煤灰。
2.3砂
核岛使用的文登黄垒河的II区中砂，与过渡跨浇筑期间所用砂一致，在验证试验过程中实测砂细度模数2.8，砂含泥量2.5%，泥块含量0.8%。
2.4碎石
碎石采用中混石料厂生产的5-16mm和16-31.5mm碎石。
2.5外加剂
外加剂为华伟银凯的NOF-AS型聚羧酸高性能减水剂和NOF-AE型引气剂。
3试验概况
本次试验生产的所有混凝土外加剂掺量一致，只是在试验过程中通过调整砂含水率进行验证试验。
3.1搅拌时间试验
先进行搅拌60s试验，后进行搅拌70s试验。本次验证试验，搅拌时间试验期间天气为晴天，搅拌60s第一车混凝土到场时间为上午11点30，最后一车到场时间为15点20，搅拌60s试验期间最高气温31.4℃，最低气温28℃，平均温度为29.7℃。搅拌70s第一车混凝土到场时间为下午16点08，最后一车到场时间为18点15，搅拌70s试验期间最高气温为27.6℃，最低气温为24.0℃，平均温度为25.6℃。
实测砂含水率为4.1%，搅拌60s砂含水率按4.1%设置，坍落度试验数据见表3.1：
注：“-”代表增长，坍损为搅拌站到现场坍落度差，泵损为泵前和泵后坍落度差，下同。
在6月11日小样上机试验过程中搅拌70s砂含水率与搅拌60s一样，坍落度会超过上限，12日验证试验第一车砂含水率比实际值偏高0.6%为4.7%，为了验证前期施工泵损最大，流动性最差的情况，后续砂含水调整到前期施工期间砂含水调整的最大幅度，调整为5.3%，比实际值偏高1.2%。以下为具体的试验数据：
数据分析：
搅拌60s和搅拌70s要保证出机基本一致的坍落度，只有调整砂含水率，砂含水率调整之后，在搅拌站的坍落度与搅拌60s基本一致，砂含水率小幅度调整，比实测值高一点，对泵损有一定的影响，但是混凝土还是具有一定的流动性，当砂含水率调整幅度过大，此时混凝土的扩展度明显偏小，混凝土严重缺水，到现场后泵送完混凝土基本没有扩展度，流动性不好，这也就是前期浇筑期间，现场检测坍落度超上限不合格，搅拌站调整砂含水率过大，紧接着后续混凝土流动性变差。这也是26日晚上将坍落度变更为180±30mm之后，由于坍落度往上区间变大，混凝土出现不合格的概率变低，此时搅拌70s混凝土的用水量也比较接近实际的用水量，后续混凝土的流动性趋于正常的原因。
3.2环境温度试验
环境温度试验高温期间以搅拌60s的试验数据作为参照，低温试验第一车混凝土到场时间为晚上19点07，最后一车到场时间为21点05，低温试验期间最高温度为24.7℃，最低温度为16.9℃，平均温度为20.9℃。高温与低温相差10℃左右，基本与前期浇筑白天和夜间的温度差一致，环境温度达到了验证试验的条件。
环境温度试验白天与夜间砂含水率基本一致，通过数据分析，夜间与白天坍落度损失和泵送损失基本一致，说明环境温度对混凝土的泵损影响不大，白天的实验数据以搅拌60s数据做为对比数据，试验数据见表3.1，夜间数据见表3.3：
夜间泵后坍落度夜间泵后扩展度
4试验数据
4.1搅拌60s和70s试验数据对比分析
根据表3.1、表3.2绘制对比曲线如下图4.1、图4.2、图4.3所示：
结论：搅拌60s和70s出机和入泵坍落度基本一致，泵后坍落度搅拌70s比60s明显偏小。
4.2白天和夜间试验数据对比分析
根据表3.1、表3.3绘制对比曲线如下图4.4、图4.5、图4.6所示：
结论：白天和夜间出机、入泵以及泵后坍落度基本一致，白天坍落度略小于夜间。
5试验结论
5.1搅拌70s和60s对比试验，混凝土质量均能够满足技术规格书要求，但是经验证，搅拌70s由于减水剂在搅拌机内释放充分，砂含水率比实测值偏大，实际用水量比设计单位用水量少即可达到技术规格书要求坍落度值，在搅拌机组相同，环境温度基本相同的条件下，搅拌70s泵送损失大于搅拌60s，是造成混凝土泵损大，流动性较差的根本原因。
5.2环境温度对混凝土的泵损影响不大，夜间混凝土流动性略优于白天。
论文作者:李伟,黄友芬,陈海波,张建平,陈芳,高奇
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/8
标签：混凝土论文; 环境温度论文; 坍落度论文; 数据论文; 夜间论文; 含水率论文; 流动性论文; 《基层建设》2016年11期论文;