新拌混凝土的坍落度
新拌混凝土的坍落度是判斷新拌混凝土和易性的一項(xiàng)綜合性定量指標(biāo)，是新拌混凝土內(nèi)在質(zhì)量的外在表現(xiàn)，能定性地反映出新拌混凝土的保水性、流動(dòng)性和粘聚性。
坍落度測(cè)試：用上口直徑為100mm、下口直徑為200mm、高度為300mm的喇叭狀坍落度桶，灌入混凝土搗實(shí)，拔起桶，混凝土自重產(chǎn)生塌落現(xiàn)象。用桶高(300mm)減塌落混凝土最高點(diǎn)高度，差值稱為坍落度。如差值為10mm，則坍落度為10。

新拌混凝土的坍落度應(yīng)根據(jù)構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)斷面、鋼筋密度、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸方式、澆筑方式、振搗方式和氣候條件等確定，在滿足上述條件的基礎(chǔ)上，宜采用盡可能小的坍落度。

影響坍落度的因素包括：
1、新拌混凝土的用水量。
2、新拌混凝土的水灰比。
3、新拌混凝土的砂率。
4、新拌混凝土所用水泥的品種。
5、新拌混凝土所用的骨料品種。
6、新拌混凝土所用的外加劑品種。
7、施工時(shí)間和環(huán)境溫度。

坍落度損失是坍落度控制的主要任務(wù)，其不僅直接影響到外加劑的使用效果，還大大制約了攪拌站的服務(wù)半徑及泵送高度和距離，處理不當(dāng)回使卸料困難甚至泵送時(shí)發(fā)生堵管。另外，坍落度損失過(guò)大還會(huì)造成澆筑困難，導(dǎo)致硬化混凝土中產(chǎn)生蜂窩、孔洞等病害。

新拌混凝土的泌水與沉降
混凝土拌合物經(jīng)澆筑、振搗之后，在凝結(jié)、硬化的過(guò)程中，伴隨著粒狀材料的下沉所出現(xiàn)的部分拌合水上浮至混凝土表面的現(xiàn)象，叫做泌水。
泌水量的多少受水泥與骨料的性質(zhì)、環(huán)境溫度等因素的影響。一般來(lái)說(shuō)，水灰比和坍落度越大，粗骨料越多，砂子越粗，泌水量越多。在混凝土中摻入引氣劑或減水劑，可以減少泌水量。同一配比的混凝土，澆筑高度越高，泌水量越多。
泌水量多的混凝土，其沉降量也大，容易在混凝土內(nèi)部導(dǎo)致沉降裂縫，在粗骨料或水平鋼筋的下部產(chǎn)生間隙，對(duì)混凝土密實(shí)性不利。同時(shí)上浮的水使表層混凝土的水灰比增大，產(chǎn)生薄弱層，導(dǎo)致表層起皮、起砂，影響混凝土強(qiáng)度和耐久性。如果抹平作業(yè)時(shí)表面泌水過(guò)多，可能在表層下產(chǎn)生水囊或空隙，嚴(yán)重影響表層混凝土強(qiáng)度。
適量的泌水有利于控制表面的塑性收縮開(kāi)裂，有利于表面的抹平作業(yè)。
隨著泌水的蒸發(fā)，硬化混凝土表面會(huì)比剛剛澆筑時(shí)的表面有所下降，稱之為沉降收縮。
對(duì)于有承重、水密等要求的混凝土，應(yīng)盡量減少泌水量，避免出現(xiàn)薄弱層和空隙。
衡量泌水的指標(biāo)有泌水量和泌水率兩個(gè)指標(biāo)。ASTM-C232中有關(guān)于測(cè)量泌水量的試驗(yàn)方法。采用金屬制圓筒中狀容器，容器的內(nèi)徑為25cm，內(nèi)高為28.5cm。往容器注入要檢測(cè)的混凝土，是混凝土表面比容器上口邊緣低3±0.3pm，并用抹刀將混凝土表面抹平。抹平后立即記錄時(shí)間，作為時(shí)間的起點(diǎn)，然后保持試樣和容器不受震動(dòng)，將其放置在水平的臺(tái)面上，蓋上合適的蓋子。之后，每隔一定時(shí)間吸取滲出的水，直到認(rèn)為不再泌水為止。測(cè)量吸出的總水量。
泌水量==吸出的全部水量/混凝土的上表面積（cm3/cm2）
泌水率==（吸出的全部水量/混凝土的拌合水量）*100%

新拌混凝土的屈服值與塑性粘性
新拌混凝土是塑性的或半流態(tài)材料，可以在模具中澆筑成型。在新拌混凝土中，所有的砂石骨料都被水泥漿包裹并懸浮在漿體中，在運(yùn)輸過(guò)程中，不能出現(xiàn)離析現(xiàn)象。在澆筑過(guò)程中，新拌混凝土應(yīng)能緩慢地流動(dòng)而不產(chǎn)生離析。硬化后，所有組成部分都應(yīng)均勻分布。
在分析新拌混凝土的流變特性時(shí)，有兩個(gè)參數(shù)至關(guān)重要。第一個(gè)是屈服值，第二個(gè)是塑性黏度。
屈服值是使材料發(fā)生變形所需的最小應(yīng)力。塌落度越小，說(shuō)明新拌混凝土的屈服值越大，在較小的應(yīng)力作用下，越不容易變形。而塌落度大的新拌混凝土不能支持自身的重量，為了分散由重力所產(chǎn)生的應(yīng)力，則發(fā)生塌落、流動(dòng)，形狀變的扁平，直到剪切應(yīng)力值小于其屈服值，才停止塌落流動(dòng)。
影響新拌混凝土屈服值的主要因素有用水量和化學(xué)外加劑，一般來(lái)說(shuō)，混凝土的單方用水量越大，屈服值越小。摻入減水劑也會(huì)是屈服值降低。
塑性黏度反應(yīng)的是作用應(yīng)力與流動(dòng)速度之間的關(guān)系。塑性黏度影響新拌混凝土的流動(dòng)變形速度，對(duì)于不同的兩批新拌混凝土，如果塌落度相同，但從提起塌落度筒到新拌混凝土停止塌落，達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間不同，說(shuō)明它們的塑性黏度不同。新拌混凝土的塑性黏度越大，變形時(shí)間就越長(zhǎng)，也就越不容易流動(dòng)。
一般來(lái)說(shuō)，水泥用量多的新拌混凝土，其塑性粘度有增大的傾向。使用減水劑而減少單位用水量的新拌混凝土，與不用減水劑但塌落度相同的新拌混凝土相比，塑性黏度要大很多。
在泵送施工時(shí)，塌落度相同但塑性黏度不同的新拌混凝土，塑性黏度大的壓力損失也大。

新拌混凝土的硬化與水化
硅酸鹽水泥中含有多種化合物，其中占90%以上（重量比）的最主要的4種化合物是C3S（硅酸三鈣）、C2S（硅酸二鈣）、C3A（鋁酸三鈣）和C4AF（鐵鋁酸四鈣）。除了這幾種主要的化合物外，其他的成分在水泥水化過(guò)程中也起到重要的作用。

在顯微鏡下觀察硅酸鹽水泥熟料，大部分化合物都能夠被分辨出來(lái)，但也有一些非常細(xì)小的顆粒無(wú)法辨認(rèn)。硅酸鹽水泥顆粒的平均直徑約為15μm，如果所有的顆粒都是平均直徑的話，每公斤硅酸鹽水泥大約含有3000億個(gè)顆粒，但實(shí)際上，每公斤硅酸鹽水泥中含有大約16萬(wàn)億個(gè)顆粒！每公斤硅酸鹽水泥顆粒的表面積大約為400平方米。
硅酸鹽水泥水化后生成兩種主要的水化物，水化硅酸鈣和氫氧化鈣。水化硅酸鈣是混凝土中最重要的成分，決定著混凝土的工程性能，包括凝結(jié)與硬化、強(qiáng)度、體積穩(wěn)定性等。
水化硅酸鈣的主要化學(xué)成為是氧化鈣（石灰）和二氧化硅，大致的比例是3:2。在硬化的水泥漿中，水化硅酸鈣把骨料、未水化的水泥顆粒等粘結(jié)在一起，形成致密的凝結(jié)體。
混凝土硬化過(guò)程中，其體積基本不變，但內(nèi)部會(huì)形成一些充滿水或空氣的微孔隙，這些孔隙是沒(méi)有強(qiáng)度的。水泥漿的孔隙越少，混凝土的強(qiáng)度越高。因此，在拌合時(shí)，要盡可能減少拌合水的使用量，只要能滿足水泥水化需要和和易性要求就行。但即使這樣，所用的拌合水也多過(guò)水泥完全水化所需的用水量，因此混凝土中的孔隙是難以避免的。
水泥的水化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，放出的熱量稱為水化熱。在寒冷季節(jié)，水化熱有利于保護(hù)混凝土不受凍害影響。但在炎熱季節(jié)或大體積混凝土施工時(shí)，水化熱是非常有害的，可能產(chǎn)生嚴(yán)重的溫度裂縫。
硅酸鹽水泥的水化速度也是十分重要的指標(biāo)，初期的水化反應(yīng)一定要足夠的慢，使得有充足的時(shí)間來(lái)運(yùn)輸和施工。一旦混凝土施工完畢，則要求反應(yīng)速度要快，能夠盡快達(dá)到所需的強(qiáng)度。硅酸鹽水泥中都加有石膏，其目的就是來(lái)調(diào)節(jié)硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間。
影響硅酸鹽水泥水化速度的其他因素還包括水泥的細(xì)度、外加劑、拌合水量和拌合時(shí)環(huán)境的溫度。一般來(lái)說(shuō)，溫度越高，水化速度越快，初終凝時(shí)間越短。

新拌混凝土的振搗
新拌混凝土入模后，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)恼駬v，可以排出新拌混凝土內(nèi)的氣泡、水泡，使混凝土的組成材料分布均勻、密實(shí)，在模板內(nèi)填充良好，棱角完整，內(nèi)實(shí)外光。
振搗時(shí)要避免過(guò)振，過(guò)振會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)水泥漿上浮，粗骨料下沉，出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象。

振搗設(shè)備分為：
1、內(nèi)部振搗器（插入式振搗器）：插入混凝土內(nèi)直接振搗。適合大體積混凝土、基礎(chǔ)、柱、墻、梁及厚度較大的板。
2、表面振搗器（平板式振搗器）：在鋼或木制平板上，安裝帶有偏心塊的電機(jī)，振動(dòng)力通過(guò)平板傳給混凝土，振動(dòng)作用的深度較小。適用于表面積大而平整的混凝土結(jié)構(gòu)?；炷恋奶涠炔灰诉^(guò)大。
3、外部振搗器：利用螺栓或鉗形夾具，將振搗器固定在模板外側(cè)，通過(guò)模板將振動(dòng)力作用于混凝土上，其作用影響的深度有限。適用于不能使用內(nèi)部振搗器的結(jié)構(gòu)，但要求模板能承受直接作用的振動(dòng)力。
4、振動(dòng)臺(tái)：振動(dòng)器掛在臺(tái)面下方，臺(tái)面用彈簧支承在下支架上，振動(dòng)時(shí)臺(tái)面發(fā)生上下振動(dòng)，臺(tái)面上有固定模板的卡具。適用于預(yù)制構(gòu)件振搗，為固定式振動(dòng)設(shè)備。
振搗作業(yè)要點(diǎn)：振搗手握住振搗棒上端的軟軸膠管，快速插入砼內(nèi)部。振搗時(shí)，振動(dòng)棒上下略為抽動(dòng)，振搗時(shí)間為20~30秒，但以砼面不再出現(xiàn)氣泡、不再顯著下沉、表面泛漿和表面形成水平面為準(zhǔn)。使用插入式振動(dòng)器應(yīng)做到快插慢拔，插點(diǎn)要均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，按順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實(shí)。移動(dòng)間距不大于振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍（一般為300~400mm），靠近模板距離不應(yīng)小于200mm。振搗上一層時(shí)應(yīng)插入下層混凝土面50~100mm，以消除兩層間的接縫。平板振動(dòng)器的移動(dòng)間距應(yīng)能保證振動(dòng)器的平板覆蓋已振實(shí)部分邊緣。

新拌混凝土的氣穴分析
檢測(cè)新拌混凝土空氣含量的常規(guī)辦法，如壓力檢測(cè)法等只能檢測(cè)混凝土中的空氣總含量，不能提供有關(guān)氣穴系統(tǒng)質(zhì)量的各種參數(shù)。這些參數(shù)，如氣穴的大小、數(shù)量、間距等，只能等混凝土硬化后才能取樣檢測(cè)，不能在混凝土生產(chǎn)和施工過(guò)程中進(jìn)行，因此也就不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整。
為了及時(shí)檢測(cè)這些參數(shù)，可以用一種簡(jiǎn)單的稱為“氣穴分析儀”的設(shè)備進(jìn)行分析。該設(shè)備可以檢測(cè)氣穴的體積和大小的分布，并用來(lái)推算氣穴的間距參數(shù)、比表面積和總含氣量。
檢測(cè)時(shí)，從新拌混凝土中取的樣品被放置在儀器中，樣品中的氣泡通過(guò)粘性液體進(jìn)入裝滿水的圓柱中，氣泡不斷上升，被一個(gè)浮力記錄儀接收。粘性液體可以保證原始?xì)馀莸捏w積不變，體積較大的氣泡上升速度較快，體積較小的上升速度較慢，而浮力記錄儀記錄的數(shù)據(jù)可以與不同體積的氣泡數(shù)量建立起一個(gè)函數(shù)關(guān)系，從而推斷出相關(guān)參數(shù)。
新拌混凝土的樣品可以在攪拌站取樣，也可以在工作現(xiàn)場(chǎng)取樣，這樣就可以判斷混凝土的運(yùn)輸、澆筑和振搗等對(duì)氣穴系統(tǒng)的影響，從而及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行調(diào)整。
盡管這種方法的精度并不是太高，但其檢測(cè)結(jié)果還是具有很大的參考價(jià)值的。