浅析工程施工中的混凝土泌水现象
周超
(河海大学 土木与交通学院,江苏省南京市 210000)
摘要:混凝土在运输、振捣、泵送的过程中出现粗骨料下沉,水分上浮的现象称为混凝土泌水。 泌水是新拌混凝土工作性一个重要方面。通常,描述混凝土泌水特性的指标有泌水量(即混凝土拌和物单位面积的平均泌水量)和泌水率(即泌水量对混凝土拌和物之比含水量之比)。针对此现象,本文介绍了工程中混凝土发生泌水主要的原因,如何防治泌水现象的发生,以及当前面对混凝土泌水发生的处理方法。 关键词:混凝土;泌水;防治;处理
中图分类号:TU746.1 TU746.2 文献标志码:A
Analysis on the construction of concrete bleeding
phenomenon
Zhou chao
(Hohai University Civil and Transportation Engineering, NanJing JiangSu Province 210000,China)
Abstract: The template is a new model for concrete, concrete mold swelling can cause pieces of cast-in-place thickness increases, at the same time can cause component size changes. Because of irregular appearance, it generally need to chisel surface integral, seriously affecting the concrete appearance quality, but also influence the concrete surface and the further procedure. In view of this phenomenon, this paper introduces the engineering model swelling occurred in the location and the main reason, how to prevent mold swelling phenomenon, as well as the current face template model swelling occurred processing method.
Keywords: concrete; bleeding; prevention; management
0 引言
混凝土泌水是指混凝土在运输、振捣、泵送的过程中出现粗骨料下沉,水分上浮的现象。泌水会引起某些不良的后果,如会引起麻面、塑性开裂、表层混凝土强度降低等问题。泌水以后会使混凝土不均匀,并且泌水本身在混凝土中是不均匀的,肯定对混凝土是不利的。它会使混凝土表面形成返浆层,硬化后强度很低,耐磨性极差。另外还会影响混凝土的致密性、骨料的界面强度以及混凝土与钢筋间的握裹力。泌水部位的混凝土中会产生缺陷,泌水部位水灰比下降的同时,在该部位留下缺陷,导致该部位强度降。泌水还会降低混凝土的抗渗透能力、抗服饰能力和抗冻融能力。所以,对混凝土施工中混凝土泌水现象的处理是十分重要的。下面就简要的从泌水的原因和具体防治措施来谈谈泌水现象。
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1 混凝土泌水的原因分析
1、混凝土水灰比
混凝土的水灰比越大,水泥凝结硬化的时间越长,自由水越多,水与水泥分离的时间越长,混凝土越容易泌水;混凝土中外加剂掺量过多,或者缓凝组分掺量过多,会造成新拌混凝土的大量泌水和离析,大量的自由水泌出混凝土表面,影响水泥的凝结硬化,混凝土保水性能下降,导致严重泌水。 2、水泥
水泥作为混凝土中最重要的胶凝材料,与混凝土的泌水性能密切相关。水泥的凝结时间、细度、比表面积与颗粒分布都会影响混凝土的泌水性能。水泥的凝结时间越长,所配制
河海大学土木工程专业生产实践论文
的混凝土凝结时间越长,且凝结时间的延长幅度比水泥净浆成倍地增长,在混凝土静置、凝结硬化之前,水泥颗粒沉降的时间越长,混凝土越易泌水;水泥的细度越粗、比表面积越小、颗粒分布中细颗粒(<5μm)含量越少,早期水泥水化量越少,较少的水化产物不足以封堵混凝土中的毛细孔,致使内部水分容易自下而上运动,混凝土泌水越严重。此外,也有些大磨(尤其是带有高效选粉机的系统)磨制的水泥,虽然比表面积较大,细度较细,但由于选粉效率很高,水泥中细颗粒(小于3~5μm)含量少,也容易造成混凝土表面泌水和起粉现象。 3、 骨料
细骨料偏粗,或者级配不合理,引起细颗粒空隙增大,自由水上升引起混凝土泌水,是混凝土产生泌水的主要原因。 4、减水剂
现在使用的减水剂为缓凝高效萘系减水剂,这一系列减水剂存在如下特点:分子链短,减水剂减水率高,泌水率大,同时塌落度损失小;分子链长,减水剂减水率低,泌水率小,但是混凝土坍落度损失大。《水工混凝土外加剂技术规程》混凝土减水剂泌水以泌水率比来评价。
5、 含气量对泌水的影响
含气量对新拌混凝土泌水有显著影响。新拌混凝土中的气泡由水分包裹形成,如果气泡能稳定存在,则包裹该气泡的水分被固定在气泡周围。如果气泡很细小、数量足够多,则有相当多量的水分被固定,可泌的水分大大减少,使泌水率显著降低。同时,如果泌水通道中有气泡存在,气泡犹如一个塞子,可以阻断通道,使自由水分不能泌出。即使不能完全阻断通道,也使通道有效面积显著降低,导致泌水量减少。 6、施工影响
振捣过程施工过程中影响混凝土泌水的主要因素是振捣,振捣过程中,混凝土拌和物处于液化状态,此时其中的自由水在压力作用下,很容易在拌和物中形成通道泌出。另外,如果是泵送混凝土,泵送过程中的压力作用会
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使混凝土中气泡受到破坏,导致泌水增大。
2 泌水的防治措施
根据混凝土泌水的原理和各因素影响泌水的机理,解决混凝土泌水主要方法有以下几种。
1、混凝土配合比方面
适当增加胶凝材料用量,适当提高混凝土的砂率,在不满足其他性能的前提下,使混凝土适量引气。在保证施工性能的前提下,尽量减少单位用水量。 2、原材料方面
选用较细的胶凝材料和高品质的引气剂。 3、减水剂方面
选用混凝土泌水较小、流动度大的高效减水剂。如果配合比固定,在满足标准和使用要求的情况下,选用减水率合适的减水剂掺量,避免减水率过高造成泌水。 4、施工方面
严格控制混凝土振捣时间,避免过振。另外,对于现浇混凝土的性能控制,选取适当的控制点,使得控制有利于减小混凝土泌水。假如要控制最大含气量,控制点可选在入仓口,将混凝土输送过程中含气量损失对泌水的影响降到最低。当仓面内已经出现了泌水,必须及时排除,其最有效的方法是真空吸水、人工在仓面掏水或用海绵等吸水性强的材料吸水,尤其在混凝土收面时更应该及时吸去泌水,便于混凝土收面确保混凝土外观质量。严禁在模板上开孔自流,造成胶凝材料流失,影响混凝土的质量。尤其在混凝土收面时更应该及时吸去泌水,以便于混凝土收面。 5、通过外加剂改善混凝土的泌水
混凝土外加剂(减水剂)一般是有机高分子物质。有机高分子的分子量、或者分子链长度直接影响其性能。如果减水剂的分子量较大、分子链较长,会使混凝土的泌水减少,但是同时减水剂的减水率较低;如果分子量较小、分子链较短,则使减水率增加,同时使混凝土的泌水率增大。有些减水剂在主分子链上
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存在支链,无论主链支链,较长时会使混凝土泌水减水,但减水率也相应降低,如果主链短而支链长,则会使泌水减少的同时,对减水率影响不大。一般情况下,减水剂不是由单一分子量的分子组成,而是各种分子量的分子混合组成。在既要减少泌水又要保证减水率的情况下,需要优化减水剂的分子量级配,使得小分子和大分子物质达到最佳搭配关系。
土,由于其早期强度较低,表层没有足够多的水化产物来封堵表层大的毛细孔,若不注意早期充分的湿养护,混凝土表层水分散失较快较多,表层水泥得不到充分的水化,亦会导致表层混凝土强度偏低,结构松散。通常,在混凝土接近终凝时,要对混凝土进行二次抹面(或压面),使混凝土表层结构更加致密。
4 总结
可见,面对泌水的发生,当前我们能做的只是预防和养护。
总而言之,预防为主。根据工程实际需要制定合适的混凝土水灰比,选用合适的水泥,骨料及减水剂,还需特别注意在混凝土浇筑过程中要严格控制振捣时间,避免过振(在实习期间我发现因为过振造成的泌水很普遍,这与工人的专业素养有关),最后,在混凝土浇筑完毕后要注意养护,避免雨水冲刷,在接近终凝时可以进行混凝土二次抹面(通常用水泥),也能起到较好的补救效果,可以令混凝土表面变得密实。斜面分层法浇筑混凝土采用泵送时,在浇筑、振捣过程中,泌水和浮浆将顺坡向集中在坡面下,应在侧模适宜部位留设排水孔,使大量泌水顺利排出。
参 考 文 献
3 泌水的处理方案
要避免混凝土表面出现“沁水”现象,首先混凝土本身要具有较好的保水性,防止严重的泌水导致混凝土表层水灰比过大。从配合比及组成材料的选择出发,要注意控制水灰比不宜过大、外加剂不要过掺,以及凝结时间要适宜。砂、石集料要符合国家质量要求,尤其要注意砂中0.315mm以下的颗粒含量。水泥的凝结时间不易过长,比表面积不宜过小,颗粒级配不宜过分集中;其次,施工过程要防止振捣过度造成混凝土严重的离析与泌水;再次,施工后要注意及时养护,既要防止混凝土表面硬化之前被雨水冲刷造成混凝土表面水灰比过大,又要防止混凝土中的水分在表层建立起强度之前散失,尤其是掺有粉煤灰或矿渣的混凝
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