楊紹林
(工程師,鄭州鄭東混凝土有限公司)
泌水是指新拌混凝土在靜止狀態下,從漿體中泌出部分拌合水并在表面聚集的現象。這種現象一般持續到膠凝材料漿體充分凝結為止。
泌水是混凝土拌合物的一種離析現象,是保水性能差引起的,影響混凝土強度和耐久性。水是混凝土拌合物中最輕的組分,當其它組成材料性能不良或配合比例不合適時,容易引起拌合水上浮于表面。泌水的新拌混凝土將加速骨料和膠凝材料顆粒的沉降,影響混凝土拌合物各組成材料的分布,嚴重泌水時粗骨料在拌合物下部聚集,即砂漿與石子難以維持其均勻性,產生漿骨離析。
本期特別策劃討論的是 “混凝土滯后泌水問題”。筆者認為,混凝土拌合物泌水不存在“滯后”,而存在“輕”與“重”或“多”與“少”的問題。輕微(少量)泌水出現的時間會晚一些(1~2h后),嚴重泌水則混凝土拌合物澆筑成型后很快就會出現。但是,輕微泌水僅指同尺寸同體積而言,譬如,相同的混凝土拌合物澆筑其它部位僅出現輕微泌水,而澆筑在體積大、高度高的部位會演變成嚴重泌水(提前出現且泌水量大)。因此,筆者本文不是討論“混凝土滯后泌水問題”,而是討論“混凝土泌水問題”。
(1)與膠凝材料性質有關,如細度、品種、礦物組成等。
(2)與施工操作有關,如過振會加大泌水性。
(3)骨料級配不良、砂率少或砂中150μm 以下顆粒含量少。
(4)水膠比大、膠凝材料用量少,混凝土拌合物黏聚性差。
(5)新拌混凝土坍落度過大或用水量多。
(6)減水劑摻量過大或與膠凝材料的適應性不良。
(7)凝結時間長的混凝土泌水時間也長,因而增加了泌水量。
(8)體積越大、澆筑高度越高越易泌水,且泌水量越多。
(9)生產時攪拌時間過短或過長,混凝土拌合物不均勻。
(10)在施工過程中,施工人員往混凝土拌合物里加水。針對以上原因并結合實際情況,采取一種或綜合措施,可減少或完全避免泌水現象的發生。
泌水的混凝土拌合物容易產生漿骨分離和抓底現象,當采用泵送工藝澆筑時,若混凝土的供應或泵送不連續,等待時間過長易造成輸送管堵塞。
(1)在粗骨料和水平鋼筋的下方會聚集一定數量的水囊,硬化后形成空隙,降低混凝土的密實性能,從而削弱了骨料或鋼筋與混凝土的黏結力。
(2)在混凝土內部通道內上浮的水中帶有極細的顆粒,在表面沉積成一層浮漿,這層浮漿比較柔弱,強度低耐磨性差(易脫皮和起砂);混凝土泌水還將在模板面與混凝土之間產生一道道的水痕或砂痕,影響混凝土表面的美觀。因此,對于表面質量要求較高的結構,如路面混凝土、清水混凝土等,必須杜絕泌水的出現。自密實混凝土也必須杜絕泌水的出現。
(3)泌水使表面砂漿層水灰比增大,硬化后面層強度低于下部混凝土,因此分層澆筑的混凝土受下層混凝土表面泌水的影響,造成混凝土層間結合處強度降低,影響混凝土結構的整體質量。
(4)泌水的混凝土表層水分含量大,將加大塑性收縮引起表面開裂。
(5)泌水留下的毛細通道將降低混凝土結構的抗滲性、抗凍性和腐蝕性等。
(1)防止泌水的根本途徑是提高混凝土拌合物的黏度,改善骨料級配,適當提高砂率,控制水膠比,摻入礦物摻合料和引氣劑等。其中,礦物摻合料應選擇質量較輕的,如硅灰比粉煤灰效果好,粉煤灰又比礦渣粉效果好等。
(2)注意運輸和澆搗方法,并杜絕施工過程中往混凝土拌合物里加水,可以減少或避免泌水現象的發生。
(3)泌水量較大的結構,必須及時處理,其最有效的方法是真空吸水、人工掏水等,尤其在混凝土收面時更應該及時吸去泌水,以確保混凝土外觀質量。嚴禁在模板上開孔自流,造成膠凝材料流失,影響混凝土的質量。
(4)對于表面質量要求較高廠房、車庫等,若混凝土拌合物出現泌水,應除去泌水和浮漿,適時均勻地撒一薄層硬化劑后再抹光,能夠有效防止混凝土表面脫皮、起砂和裂紋。而對于室外行車的路面混凝土,不宜采用硬化劑進行處理,因為用硬化劑處理表面過于光滑,不利于行車安全。