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1、第07卷第10期中国水运Vol.7No.102007年10月ChinaWaterTransportOctober2007水灰比过大和过小对混凝土性能的影响姜宏陈宜虎摘要：水灰比是混凝土配合比的一个重要参数，本文论述了水灰比过大和过小对混凝土强度、和易性、耐久性、裂缝、收缩的影响，说明了施工中要考虑多方面因素，计算最优水灰比并严格控制混凝土的水灰比，使混凝土的性能达到最佳水平，节省资源保证施工质量。关键词：水灰比过大过小混凝土性能影响中图分类号：TU755.4文献标识码：A文章编号：1006-7973（2007）10-0132-02水灰比是指拌制水泥浆
2、、砂浆和混凝土混合料时，水与包括抗渗性、抗冻性、化学侵蚀和碱集料反应等，其中水灰水泥的质量比（W/C）。水在混凝土形成方面起着重要作用，比对混凝土耐久性起着关键性的作用。一方面参与水泥水化反应，另一方面对物料起润滑作用；水1．对混凝土碳化的影响泥是混凝土中很重要的组分。水灰比是混凝土配合比的一个由于混凝土的碳化是CO2向混凝土内扩散的过程，混凝重要参数，研究水灰比过大和过小对混凝土性能产生的影响土的密实程度越高，扩散的阻力越大，混凝土的碳化深度就越是非常有意义的。小。混凝土碳化的深度还受单位体积的水泥用量或水泥石中的一、水灰比对混凝土强度的影响Ca(
3、OH)2含量的影响。水灰比越大，单位水泥用量越小，混凝水灰比过大时，新生成的胶体水泥浆浓度低，水化后混土单位体积内的Ca(OH)2含量也就越少，扩散的阻力就越小，[3]凝土体内的多余游离水分往往先附着在骨料上，胶体与骨料CO2就越容易进入混凝土体内，碳化速度也就越快。水灰比粘结面积减小，粘结力下降，混凝土硬化时会产生细小裂纹，对混凝土的孔隙结构影响极大，在水泥用量一定的条件下，增[1]从而降低了混凝土强度。大水灰比，混凝土的孔隙率也随之增大，密实度降低，碳化速水灰比过小时，胶体和晶体的材料不能充分形成，混凝度增大。而水灰比小的混凝土由于水泥浆的组织密
4、实,透气性土和易性差，混凝土振捣、密实很困难，如果在混凝土充分较小,因而碳化速度较慢。同理,单位水泥用量多的混凝土碳化硬化后未水化水泥再遇水发生水化作用，水化产物造成的膨较慢,水灰比小的混凝土合成物多,中和所需的CO2量也多,中胀应力作用便有可能造成混凝土的开裂。所以为施工方便和和反应需要的时间也较长。另一方面水灰比小的混凝土,水泥保证质量，水灰比不宜小于0.5。水化后残留水分少,混凝土密实性高,孔隙小,大孔少,CO2向混[2]混凝土与水灰比的关系由下列公式估计：凝土内扩散的阻力较大,这也造成中和反应需要时间较长，碳⎛⎞1RA=−R⎜⎟Bnc化深度较
5、小。通过试验得出当水灰比小于0.6时碳化深度较小,⎝⎠WC/RR−混凝土的强度；－水泥标号；[4]nc当水灰比大于0.75时碳化深度急剧加大。因此为了减少混AB,−经验系数（当采用碎石时：＝A0.46，＝B0.52；凝土碳化引起的危害，适当控制水灰比是非常必要的。采用卵石时：＝AB0.48，＝0.61）。二、水灰比对混凝土和易性的影响2．对氯离子扩散的影响和易性又指混凝土拌合物工作性，它是一项综合的技术水灰比的大小反映了混凝土抵抗氯离子入侵的能力，这[5]性质，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。在水种能力主要表现于水灰比和氯离子扩散系数的关系
6、：泥用量不变的情况下，水灰比过小，水泥浆就越稠，不仅混−82Dw=−34.776/c6.44810×cm/scl凝土拌合物的流动性变小，粘聚性也因混凝土发涩而变差，式中Dwcl−氯离子扩散系数；/c－水灰比在一定施工条件下难以成型密实。水灰比过大，水泥浆过稀，可见水灰比越大,则混凝土的氯离子结合能力也就越大。这时拌合物虽流动性大，但将产生严重的分层离析和泌水现3．对抗渗的影响象，不能保证混凝土拌合物的粘聚性和保水性，并且严重影抗渗性是指混凝土抵抗水在混凝土毛细孔向其内部渗透响混凝土的强度和耐久性。作用的能力,通常来说,抗渗性好的混凝土,其密实性高,混
7、凝三、水灰比对混凝土耐久性的影响土的耐久性也较好，因为抗渗性控制着水分渗入的速率。相互混凝土的耐久性是混凝土在使用环境下抵抗各种物理和联通的、无规则的毛细孔系统，使水泥石的孔隙率增加，透水化学作用破坏的能力，直接影响结构物的安全性和使用性能，性强，还有资料表明，当水灰比大于0.55时，混凝土的抗渗收稿日期：2007-6-30作者简介：姜宏桂林工学院研究生导师（541004）陈宜虎桂林工学院结构工程硕士研究生（541004）第10期姜宏等：水灰比过大和过小对混凝土性能的影响133性急剧增加。水灰比过小，水化不充分，密实度不高，透水性时掺加适量的减水剂。
8、混凝土中用水量越大，坍落度越大，也较大。通过试验得出水灰比越小,抗渗性能越强,当水灰比大则干缩越大。水灰比为
