水灰比對混凝土性能的影響

1、水灰比對混凝土性能的影響水灰比是指混凝土拌合物中用水量與水泥用量的重量比值，在組 成材料確定的情況下， 水灰比是決定混凝土強(qiáng)度、 耐久性和其他一系列物理力學(xué)性能的主要參數(shù)。（一）水灰比對混凝土強(qiáng)度的影響水灰比的大小直接影響混凝土強(qiáng)度的大小，水灰比較大時(shí)， 混凝土拌合物中水泥顆粒相對較少，顆粒間距離較大， 水化生產(chǎn)的膠體不足以填充顆粒間的空隙， 此外，過多的水分蒸發(fā)后留下較多的水空， 使混凝土強(qiáng)度降低。相反，水灰比較小時(shí)，水泥顆粒間距離小，水泥 水化生產(chǎn)的膠體容易填充顆粒間的空隙，蒸發(fā)后留下的水孔也較低， 混凝土強(qiáng)度高。但是，過低的水灰比，造成水的數(shù)量過少，水泥水化 困難，部分水泥得不到充分水化

2、，也不利于強(qiáng)度的提高。（二）水灰比對混凝土和易性的影響水灰比變小，漿體稠度增加，混凝土拌合物流動(dòng)度降低，拌合物發(fā)澀，難以振搗密實(shí)。此時(shí)，需要較多的外加劑來提高和易性，改善混凝土的施工性能。水灰比變大，漿體稠度變稀，雖然流動(dòng)性有所增加，粘聚性和保水性變差，骨料的下沉速度變快，混凝土拌合物容易產(chǎn)生分層、離析和泌水現(xiàn)象，嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度和耐久性。（三）水灰比對混凝土耐久性的影響混凝土耐久性是混凝土在使用環(huán)境下抵抗各種物理和化學(xué)作 用破壞的能力，直接影響結(jié)構(gòu)物的安全性和使用性能，包括抗?jié)B性、抗凍性、化學(xué)侵蝕和堿集料反應(yīng)等， 水灰比對混凝土耐久性起著關(guān)鍵性的作用。對混凝土碳化的影響混凝土碳化是指空氣

3、中的CO2 向混凝土內(nèi)擴(kuò)散的過程，從混凝土自身因素考慮，碳化速率受水泥用量或水泥石中的Ca(OH)2含量和混凝土密實(shí)度影響。一方面，混凝土中水泥用量越小，水化生產(chǎn)Ca(OH)2 的量也就越少，擴(kuò)散的阻力就越小，碳化速度也就越快。另一方面，水灰比增大，混凝土孔隙率增大，密實(shí)度降低，碳化速度增 大。反之，水灰比降低，混凝土密實(shí)度增強(qiáng)，孔隙率降低，碳化速度 較慢。對氯離子擴(kuò)散的影響水灰比的大小對混凝土抵抗氯離子擴(kuò)散能力有重要的影響，水灰比越大，混凝土的氯離子結(jié)合能力也就越大。對抗?jié)B的影響抗?jié)B性是指混凝土抵抗水在混凝土毛細(xì)孔向其內(nèi)部滲透作用 的能力，一般來說，混凝土水灰比越小，密實(shí)度越高，抗?jié)B性越好。

4、 水灰比越大，混凝土內(nèi)部相互聯(lián)通的、無規(guī)則的毛細(xì)孔越多，水泥石 的孔隙率增加，透水性強(qiáng)，當(dāng)水灰比大于0.6 時(shí)，混凝土的抗?jié)B性急劇增加。但過小的水灰比不利于水泥充分水化，密實(shí)度也會(huì)降低，透 水性增加。在水工建筑物基礎(chǔ)、擋水和過流建筑物、翼墻等水位變動(dòng) 區(qū)要嚴(yán)格控制施工時(shí)的水灰比，一般在0.38 0.4 之間。對抗凍的影響混凝土的抗凍性是指混凝土在使用條件下經(jīng)受多次凍融循環(huán)之后，不破壞， 強(qiáng)度也不明顯降低的性能。水灰比對混凝土抗凍性的影響有以下幾點(diǎn)：首先，水灰比過大，在振搗過程中粒徑不同的骨料 下沉速率不同，造成漿體與骨料分層，較多的水泥漿浮于表層，耐磨 性差，混凝土受凍融破壞時(shí)易形成表面剝蝕。

5、因此，在高寒地區(qū)，尤 其是在有水接觸的受凍環(huán)境下， 應(yīng)適當(dāng)降低混凝土水灰比以提高抗凍能力。其次，混凝土氣泡氣泡尺寸和氣泡的間距隨水灰比降低而減小， 隨水灰比增大而增大。在混凝土引氣量相近的情況下，水灰比越大， 氣泡的間距越大，表現(xiàn)為混凝土抗凍性能越差。最后，水灰比增加， 混凝土內(nèi)部孔的總的體積和孔徑越來越大，在凍融過程中產(chǎn)生的冰脹壓力和滲透壓力就大，混凝土的抗凍性必然降低。（四）水灰比對混凝土裂縫的影響水灰比越大，一方面，混凝土拌合物中水分越多，水分蒸發(fā)也越多，產(chǎn)生的塑形收縮也越大。另一方面，水灰比的增大會(huì)使混凝土拌合物凝結(jié)時(shí)間相對延長，使混凝土抵抗塑性收縮的力產(chǎn)生時(shí)間延 長，抵抗塑性收縮的力減弱，混凝土容易產(chǎn)生裂縫。水灰比較低時(shí)，混凝土的勻質(zhì)性和粘聚性變好，產(chǎn)生的塑性沉降較小， 塑性收縮裂縫寬度及總面積均較小。因此，在滿足施工要求條件下，應(yīng)盡量減小水灰比。（五）水灰比對混凝土收縮的影響混凝土的收縮是由水泥凝膠體本身的體積收縮（即所謂的凝縮）和混凝土失水產(chǎn)生的體積收縮（即所謂的干縮）這兩部分所組成的。水灰比的大小對混凝土干縮有很大的影響，水灰比越大，干縮越大。水灰比為 0.6 的混凝土收縮值比0.4 的收縮值增加約40%。混凝土拌合物用水量越大， 干縮就越大， 采用外加劑控制