浆体比对混凝土性能的影响

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发布时间：2021-09-27

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浆体比对混凝土性能的影响
陈文超，蓝垂林，林欢，杜鹏，王玲，高春勇
(1．中国人民解放军 92301部队，北京 100141；2．中国建筑材料科学研究总院，北京 100024)
摘要：合理浆体比的确定需要考虑工程的类别及混凝土各项性能的设计要求，高速铁路、预拌混凝土和海工
工程等所使用的混凝土都应对浆体比做出较为明确的规定。研究表明，由于海工混凝土需要严格控制收缩开裂，应
在满足混凝土其他性能要求的前提下，尽量选择最小的浆体比。
关键词：配合比设计；浆体比；海工混凝土；收缩开裂
Abstract：A reasonable ratio of paste volume must meet the needs of various properties of concrete for different pro．
jects，therefore，the ratio of paste volume should be explicitly stipulated respectively for the concrete of high-speed railway。ready—mixed concrete and marine engineering． e research indicates that as for marine concrete needing the strict
control of shrinkage cracking，a minimum ratio of paste volume should be the preferential choice with the other properties
satisfied．
Key words：Mix proportion design；Ratio of paste volume；Marine concrete；Shrinkage cracking
中图分类号：TU528．1 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2013)06—21一O4
0 前言
配合比设计是混凝土材料科学中最基本而又
最重要的一个问题。然而，由于混凝土是一种高度
非均质的多相复杂体系．且随着原材料的变化和性
能要求的不断提高，混凝土配合比设计越来越复
杂，配合比设计要素也越来越多。浆体比就是其中
之一。浆体比是指混凝土中胶凝材料和水的体积之
和与混凝土总体积的体积之比，可由式(1)计算：
=
式中，为浆体比；V 、V 和分别代表水、水泥
和掺合料的体积；为混凝土的总体积。浆体比影
响昆凝土的新拌性能、力学性能、收缩性能和耐久
性能等，浆体比过低使得骨料表面包裹的浆体量减
少，影响混凝土的和易性【：而浆体比过高又会增大
混凝土内部的水化热和不均匀收缩．导致混凝土结
构的稳定性下降，影响混凝土的耐久性和抗裂性圆。
基于复合材料学理论可知，浆体组分中的孔隙
和裂缝的体积要远高于骨料的孑L隙．因此。适量减
小浆体所占的比例将会有效地获得混凝土的最小
孑L隙率。使拌制出的混凝土具有较好的工作性、较
高的强度及优异的耐久性和抗裂性。因此，选择浆
体比的原则是：在满足混凝土各项性能要求的前提
下，尽可能选择最小的浆体比。目前，我国铁路行业
基金项目：国家科技攻关计划项目(2011BAE27B03)。
标准 TB／T 3275— 2O11《铁路混凝土》、普通混凝土
标准 GB／T 50746--2008 《混凝土结构耐久性规范》
和道路用混凝土阁都分别提出了对浆体比的要求。
1 浆体比对混凝土性能的影响
1．1 浆体比对混凝土新拌性能的影响
混凝土的新拌性能又称工作性能，主要是指混
凝土的和易性，影响因素包括用水量、胶凝材料和
骨料等，因此，浆体比的大小对混凝土的新拌性能
影响很大。王林等【·研究发现在新拌混凝土中，浆体
主要起润滑作用，赋予混凝土较好的和易性。如果
浆体比过小。混凝土中浆体含量较少，砂石表面包
裹的浆量就少，此时混凝土的流动性较差。许朝阳[3】
认为浆体比过小时，骨料比重较大，不仅使混凝土
流动性降低，而且易发生泌水、离析现象，随浆体比
增加，和易性会逐渐变好。
以上学者的研究表明，浆体比过小影响混凝土
的和易性，为使混凝土具有较好的新拌性能，不应
将浆体比定的过小。
1．2 浆体比对混凝土力学性能的影响
通常所说的混凝土力学性能主要是指混凝土
的抗压、抗折和抗拉等各项强度指标和耐磨性等。
郭洪娟等i41研究了等级为 C30的混凝土在不同浆体
比条件下 3d、7d、28d、56d的抗压强度，结果表明，
浆体比较小的混凝土早期强度较高，但浆体比较大
的混凝土后期强度发展迅速。这是因为混凝土早期
水泥没有充分水化。影响昆凝土强度的主要是骨
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