路用混凝土拌合物匀质性快速检测方法研究
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【摘要】搅拌是混凝土生产工艺中的关键工序,直接关系到混凝土生产的质量和效率。当今建筑施工中无法直观、快速、准确的检测混凝土搅拌的均匀度，导致建筑施工效率较低，质量波动大。混凝土搅拌均匀度检测仪的研制解决了这一问题，实现了混凝土搅拌均匀度的直观、快速测量。
【关键词】混凝土拌合物;搅拌;均匀度;检测仪
0.前言
搅拌是混凝土施工工艺中的关键工序，它关系到混凝土施工的质量和效率。当前施工中的检测方法主要有两种。一是外观检查，看混凝土拌合物颜色是否一致、大小颗粒分布是否均匀；二是试验检查，搅拌结束后通过筛分试验，分出砂浆与粗集料，然后与混凝土配合比数据对比判断偏差率。两种方法一种有效率准确度低，一种准确度高效率低，本研究依托东北林业大学土木工程学院大学生创新基金，对混凝土拌合物搅拌过程均匀度指示仪进行研究，为混凝土搅拌均匀度提供准确、快速检测方法。
1.试验研究
1.1 原材料
（1）石料为微孔玄武岩，其性质经实验测得，抗压强度117.6Mpa，压碎值5.87%，视密度2760kg/m3，含泥量为0.36%，吸水率为0.80%，针片状含量2～3cm粒级为4.7%，1～2cm粒级为9.8%。
（2）砂的性能经试验测得，含水率为2.62%，含泥量为1.1%，细度模数为2.56，属Ⅱ区级配，视密度为，2710kg/m3。
（3）粉煤灰经试验测得，需水量比为93%，含水量为0.2% ，SO3质量分数0.5%，细度（45μm筛余）4.6%，烧失量3.5%。
（4）水泥试验结果
1.2 混凝土配合比
2.试验方案及原理
2.1均匀度检测的常规方法
混凝土搅拌均匀度检测的常规方法是取搅拌后的混凝土试样做配合比分析实验。试验前，应对下列混凝土原材料的性质进行测定：水泥表观密度试验，按《水泥密度测定方法》（GB/T208)进行；粗骨料、细骨料饱和面干状态的表观密度试验，按《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检测方法》（JGJ53)进行。
①取质量为m0的混凝土拌合物试样，把试样全部移到5mm筛上水洗过筛，称量洗净的粗骨料试样在饱和面干状态下的质量mg。②将全部冲洗过筛的砂浆与水的混合物全部移到试样筒中，加水至满，盖上玻璃板，称出砂浆与水的混合物和试样筒、水及玻璃板的总质量mk。③将试样筒中的混合物移除存放好，将试样筒充满水盖上玻璃片称其质量mD按下式计算细砂浆的水中的质量：m''m=mk-mD,
式中mk—砂浆与水的混合物和试样筒、水及玻璃板的总质量
mD—试样筒、玻璃板和水的总质量
④将试样筒中的砂浆与水的混合物在0.16mm筛上冲洗，然后将在0.16mm筛上洗净的细骨料全部置于广口瓶中，加水至满，盖上玻璃板，称出细骨料试样、试样筒、水及玻璃板总质量，按下式计算细骨料在水中的质量：
m''s=cs(mcs-mp)
式中cs—细骨料修正系数
mcs—细骨料试样、广口瓶、水及玻璃板总质量
mp—广口瓶、玻璃板和水的总质量
可得试样中水泥质量为：mc=(m''m-m''s)×
式中ρ—水泥的表观密度
细骨料质量为：m=m''s×
式中ρ—处于饱和面干状态下的细骨料的表观密度
水的质量为：m=m-(m+m+m)
m、m、m、m—分别为试样中水泥、水、粗骨料、细骨料的质量
但根据混凝土施工规范规定此种混凝土的搅拌时间应不低于2.5分钟，然后按传统检测方法，在混凝土搅拌150s进行检测。在搅拌过程中使用该仪器，可将混凝土搅拌的均匀情况量化，不仅可以缩短搅拌时间，而且还能使在某些条件下不能短时间搅拌均匀混凝土增加搅拌时间（与规范相比），直至搅拌均匀。从而避免了搅拌不均匀情况的发生，使试验结果更接近真值。
3.试验结果分析
水泥混凝土拌合物流动规律符合宾汉姆模型运动规律，当拌合物所受外力超过拌合物的屈服应力时，就产生流动，流动大小取决于水泥浆的粘滞性与粗集料骨架的抗剪切能力，而混凝土施工规范对混凝土拌合物搅拌时间的控制是依据混凝土拌合物的坍落度的大小。坍落度的大2混凝土拌合物产生同样的流动性，而所需外力不同，因此会体现在混凝土拌合物均匀时，所需时间会存在差别。
4.结论
试验结果及分析表明，本仪器可直观检测混凝土拌合物搅拌均匀性，而且操作简单，易于掌握，检测结果清晰明了，与传统的、凭借经验的判定方法相比，显著提高了搅拌均匀度的检测效率。因此，本仪器可以在生产、施工中广泛运用。 [科]
【参考文献】
［１］普通混凝土拌合物性能试验方法标准（GB/T 50080—2002）中国建筑出版社.
［２］水工混凝土试验规程（SL 352—2006）.
［３］蒋晓曙.土木工程材料.中国水利水电出版社.2008-1-1.