混凝土滞后性泌水分析
2021-07-09李斌陈浩
李斌 陈浩
摘要:混凝土的滞后性泌水一直以来都是混凝土施工里的一项大难题,我们从混凝土配合比、胶凝材料、集料、外加剂等方面分析造成混凝土滞后性泌水的原因分析,为施工技术人员提供如何控制混凝土滞后性泌水的方案。
关键词:混凝土;滞后性泌水;原因分析;如何控制
1、混凝土滞后性泌水的原因分析
1.1原材料方面
1.1.1水泥
在我国水泥在混凝土中不可缺少的一部分,水泥的凝结时间、细度等参数均可直接影响到混凝土产生滞后性泌水现象。有的地区水泥供不应求,施工方赶进度,水泥刚生产完,就运到搅拌站,水泥还是温度过高还没有过稳定期的水泥,就直接使用,容易造成混凝土产生滞后性泌水。有的水泥厂家生产的水泥细度偏大,也容易造成混凝土产生滞后性泌水。
1.1.2矿物掺合料
因矿物掺合料对混凝土早期的水化过程有很大的影响,能够明显延长混凝土的凝结时间,且在一定程度上也影响混凝土的工作性和浇筑后的各项性能。所以,当矿物掺合料掺量过大时,则很容易造成混凝土产生滞后泌水[1]。
1.1.3集料
1.1.3.1细集料
砂是混凝土拌合中的细骨料,有天然砂和人工砂之分。天然砂是粒径在5mm以下的岩石颗粒,含粉量少;人工砂又叫机制砂,是由机械破碎、筛分,粒径小于5mm的岩石颗粒。人工砂目前基本为中粗砂,细度模数为2.6~3.6,颗粒级配稳定、可调,含有一定的石粉,表面粗糙、棱角尖锐。由机制砂拌合的混凝土,需水量大,坍落度小,和易性稍差[2]。当用机制砂制备低标号混凝土,胶凝材料用量少,混凝土拌合物容易产生滞后性泌水现象。当用机制砂制备高标号混凝土,随着胶凝材料用量的增加,混凝土拌合物产生滞后性泌水现象会稍好一点。这是由于机制砂使用水量增加,自由水增多,而胶材所需的结合水少,导致过多的自由水无法容纳于体系中,而会滞后泌出。相对天然砂表面平滑,粉含量少,用水量少,混凝土的流动性较好,发生滞后性泌水的几率要比机制砂相对小很多。
1.1.3.2粗集料
粗集料分为碎石和卵石。卵石表面光滑,由于浆料的黏聚性不好,砂浆对其包裹不住,在混凝土持续振捣时,容易出现滞后性泌水现像。碎石的接触面大,含一点石粉,与卵石相同条件下混凝土的包裹性能会更好。但在选用碎石时,应少用针片状碎石,对混凝土的流动性影响较大,流动性不好影响用水量,用水量的增加也是容易出现滞后性泌水的一种原因。
有的碎石表面有许多小孔,当刚搅拌时,小孔内储藏着部分水,当浇筑到一定方量或高度时,由于压力的原因水从小孔中流出,也是导致滞后性泌水的原因之一。
总之,不管细集料、粗集料,首先颗粒级配一定要好,不要出现单粒级或断级的现象。
1.1.4外加剂
外加剂在现代混凝土中有着非常重要的作用。它有减水性能、缓凝性能、早强性能、防冻性能、引气性能等等。只要在混凝土中加入少量的外加剂就能改变混凝土的性能。现在的外加剂都是多种性能的,也称复合型外加剂。当在使用外加剂时为了较好的满足混凝土工作性而增加了外加剂掺量,减水作用得到了提升,但同时外加剂给混凝土也带来缓凝效果的提升,在凝结过程中由于混凝土各组分之间比重不同,在重力作用下,比重大于水的组分材料缓慢下沉,相应水分则缓慢上升,从而产生混凝土滞后性泌水。
1.2配合比方面
我国目前混凝土都是选用当地材料,地材的选择非常重要,首先细集料和粗集料的颗粒级配比列要好,粗集料针状片颗粒要少,必要時可以采用双掺模式,水泥和外加剂的适应性要好,外加剂的各种性能,按一种掺量都能满足要求。建议有条件的情况下适当的增加掺合料种类。例如配合比里胶凝材料同时加入水泥、粉煤灰、矿粉等等。
1.3施工方面
在施工过程中施工人员为方便施工随意给混凝土加水来扩大混凝土坍落度,会造成混凝土产生滞后性泌水,同时混凝土振捣的方法也可造成混凝土产生滞后泌水现象。装有混凝土的罐车因为各种原因混凝土放不出来,私自往罐车里加水,也是会造成混凝土产生滞后泌水现象。
2、滞后泌水对混凝土性能的影响
(1)混凝土表层的影响滞后泌水的产生使混凝土表层水胶比增大,并出现浮浆,在混凝土表层形成返浆层对混凝土的耐磨性能和耐久性能也会降低。混凝土表面会形成流砂水纹既影响混凝土美观又使混凝土表层强度、抗风化性能和抗侵蚀性能下降。
(2)混凝土结构的影响滞后泌水的产生使混凝土表层存有大量水分,如果混凝土的表面经炎日、风吹,泌出水分的蒸发速率会大大加快,混凝土表层会因表面拉应力与混凝土抗拉强度的变化产生塑性裂缝,从而降低混凝土强度。
3、混凝土滞后性泌水的控制措施
(1)水泥选择很重要,尽量采购大厂和生产稳定的水泥厂家生产的水泥。不应使用刚出场还很热的水泥或已积压很久的水泥。
(2)掺合料尽量选择高质量高级别的掺合料,并且掺合料的需水量要小于水泥的需水量。
(3)选择的集料级配要好,每个层级都要有相应颗粒。不要使用单粒级的集料。含石量高的砂子可以适当的提高砂率。
(4)外加剂与水泥的适应性一定要好,多种性能一个掺量即可满足。
(5)通过降低水胶比和降低用水量,同时控制好减水剂用量,减水剂过低过高都不好。
(6)冬季施工可以使用早强水泥和早强剂。
(7)冬季施工可以加温水搅拌,适当增加搅拌时间。
(8)提高现场施工质量,严控混凝土坍落度。
(9)泌水不多时可采用二次抹压。
(10)对混凝土施工过程中滞后性泌水,必须及时清除,方法有真空吸水、人工掏水或用吸水性能强的材料吸水。
4、结束语
目前市场上的减水剂能够将混凝土在一定程度上改善其和易性和保水性,减轻滞后性泌水现象的发生,但是大家要明白减水剂它不是万能的,解决混凝土滞后性泌水问题必须重视每个环节,从原材料选择到配合比优化再到利用外加剂的功能针对性设计等各个方面共同努力,才能解决好混凝土滞后性泌水的现象。本文从胶凝材料、粗骨料、细骨料、外加剂、配合比以及施工方面分析了造成混凝土滞后性泌水的原因及控制措施,可为工程技术人员提供解决混凝土滞后性泌水问题作为参考。
参考文献
[1]张本强.混凝土滞后泌水分析及合理解决途径[J].商品混凝土,2012(5):4-5.