關(guān)于“水灰比”或“水膠比”中“水”定義的探討！

1、關(guān)于“水灰比”或“水膠比”中“水”定義的探討在混凝土配合比設(shè)計(jì)的過(guò)程中，“水灰比”或“水膠比”指標(biāo)不僅是決定混凝土強(qiáng)度的最主要因素，同時(shí)也是影響混凝土耐久性的重要指標(biāo)。但是對(duì)于“水灰比”或“水膠比”中的“水”的定義，不同的規(guī)范定義卻不一樣。第一種定義是指混凝土中的總用水量，第二種定義是指總用水量扣除骨料吸收的水（吸水至飽和面干）之后的用水量。兩種不同的定義計(jì)算得出不同的“水灰比”或“水膠比”值，而許多規(guī)范又對(duì)混凝土的最大水灰比有明確要求，這樣有時(shí)就會(huì)出現(xiàn)得出的兩個(gè)水灰比值，一個(gè)滿足要求而另一個(gè)不滿足要求的情況，因此準(zhǔn)確定義“水灰比”或“水膠比”就顯得尤為重要。1 “水灰比”或“水膠比”的定義1

2、.1 第一種定義舊普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ55-2000 J64-2000）5.06條，水灰比的計(jì)算公式：式中mc0基準(zhǔn)配合比混凝土每立方的水泥用量；mw0基準(zhǔn)配合比混凝土每立方的用水量。由上述公式可知，水灰比是指混凝土中水與水泥的質(zhì)量比。而5.01條“進(jìn)行混凝土配合比計(jì)算時(shí)，其計(jì)算公式和有關(guān)參數(shù)表格中的數(shù)值均以干燥狀態(tài)骨料為基準(zhǔn)”，根據(jù)以上條款，可以知道此處“水灰比”中的“水”沒(méi)有扣除骨料吸收的水，是指混凝土的總用水量。新普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ55-2011 J64-2011）2.1.13條，水膠比是指混凝土中用水量與膠凝材料用量的質(zhì)量比。3.0.2條規(guī)定“配合比設(shè)計(jì)應(yīng)以干

3、燥狀態(tài)骨料為基準(zhǔn)，細(xì)骨料含水率應(yīng)小于0.5%，粗骨料含水率應(yīng)小于0.2%”，根據(jù)以上條款可知，新規(guī)范中“水灰比”中的“水”還是指混凝土的總用水量。1.2 第二種定義水工混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（DLT5330-2005）3.1.16、3.1.17規(guī)定：用水量是指每立方混凝土中的拌合用水（不包括骨料吸收的水），水膠比是指水泥混凝土或砂漿中拌合水（不包括骨料吸收的水）與膠凝材料的質(zhì)量比。由以上條款可知，此處“水灰比”中的“水”是指扣除骨料吸收的水后的凈用水量。查閱了相關(guān)的國(guó)外規(guī)范，英國(guó)規(guī)范Concretepart1：Specification，performance，production and co

4、nformity（BS EN 206-1:2000）3.1.30、3.1.31：有效用水量是新拌混凝土中總水量扣除骨料吸收的水之后的量。水灰比是指新拌混凝土中有效用水量與水泥的質(zhì)量比。此處明確提出了“有效用水量”的概念，“水灰比”中的“水”是指扣除骨料吸收的水后的凈用水量。1.3 兩種定義的差別兩種定義的差別在于用水量是否扣除骨料吸收的那部分水，當(dāng)骨料吸水率較小時(shí)，以上兩種定義而計(jì)算出的水灰比會(huì)比較接近；但是當(dāng)骨料的吸水率較大時(shí)，根據(jù)以上兩種定義而計(jì)算出的水灰比會(huì)相差很大。2 規(guī)范中關(guān)于最大水灰比的限制在一些規(guī)范中，對(duì)水灰比的最大值做了明確的規(guī)定?；炷两Y(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范（GB/T50476-

5、2008）表4.3.1就對(duì)不同設(shè)計(jì)年限的建筑物在不同外界環(huán)境下的混凝土的最大水灰比有限制。如設(shè)計(jì)使用年限100年梁、柱等條形構(gòu)件在I-C等級(jí)環(huán)境下，C45混凝土的水灰比不能大于0.4，C50及以上等級(jí)的混凝土的水灰比不能大于0.36?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）表3.4.2規(guī)定，一類、二a類、二b類和三類環(huán)境中，設(shè)計(jì)使用年限為50年的結(jié)構(gòu)混凝土最大水灰比為0.65、0.60、0.55、0.50。3 水灰比定義的影響根據(jù)以上兩種不同的“水灰比”或“水膠比”定義，計(jì)算出的“水灰比”或“水膠比”值，有時(shí)可能出現(xiàn)與規(guī)范或工程合同技術(shù)條款沖突的情況。以某項(xiàng)目使用的C45混凝土配合比（見(jiàn)

6、表1）為例說(shuō)明。表1 某項(xiàng)目C45混凝土配合比按照第一種定義計(jì)算水灰比配置出的混凝土坍落度150mm，和易性良好，試配7天強(qiáng)度45.7MPa，28天強(qiáng)度55.1MPa。和易性和強(qiáng)度完全符合規(guī)范要求。但是根據(jù)本工程的技術(shù)條款要求，C45混凝土的水灰比必須小于0.45。這樣水灰比大于技術(shù)條款要求。因?yàn)楸竟こ淌褂玫墓橇蠟槠扑槭規(guī)r骨料，吸水率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般的天然卵石骨料。骨料的吸水率和含水率見(jiàn)表2。表2 骨料吸水率和含水率骨料含水率吸水率10-20石子0.12%2.62%5-10石子0.19%3.35%2-5石子0.18%5.45%細(xì)砂0.19%0.45%按照第二種定義計(jì)算水灰比這樣計(jì)算出的水灰比能滿足技術(shù)條款要求。4 結(jié)論對(duì)于吸水率小的天然卵石骨料、花崗巖骨料，兩種定義計(jì)算的水灰比計(jì)算差別不大，但是對(duì)于吸水率大的石灰?guī)r骨料、砂巖骨料，