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混凝土怕“三水”——泌水、加水、積水
一、混凝土怕泌水
混凝土的可見裂縫是其內(nèi)部缺陷在收縮或外力作用下擴(kuò)展、延伸、連通而成。內(nèi)部缺陷的存在是混凝土裂縫形成的主要內(nèi)因之一。內(nèi)部缺陷連通的難易程度與其數(shù)量、密集程度、大小、形狀有關(guān)。可以肯定的是:內(nèi)部缺陷越少,混凝土裂縫形成的難度越大,而泌水會(huì)使得混凝土內(nèi)部形成較多的內(nèi)部缺陷。
混凝土拌合物在攪拌后混合均勻,當(dāng)混凝土拌合物的保水性(粘聚性)不好時(shí),骨料下沉,混凝土中的游離水和輕物質(zhì)上浮、氣泡逸出,泌出的水分在混凝土表面聚集。這個(gè)過程會(huì)在混凝土內(nèi)部形成較多的缺陷,如:
(1)表層疏松
表層體積穩(wěn)定性差,收縮加大,容易產(chǎn)生混凝土早期塑性裂縫。
(2)泌水引起的孔道
一方面,孔道內(nèi)水分的表面張力會(huì)引發(fā)混凝土更大的收縮變形;另一方面,當(dāng)泌水量較大時(shí),某一小區(qū)域的泌水會(huì)匯集在一起向外泌出,形成一條細(xì)小的水柱,該處將是后期裂縫發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié),同時(shí),也易產(chǎn)生點(diǎn)滲漏。
注:大流動(dòng)性混凝土條件下,振動(dòng)棒在一個(gè)點(diǎn)的強(qiáng)振、過振也有可能產(chǎn)生點(diǎn)滲漏。
(3)沉降引起的順筋開裂
混凝土的沉降在水平結(jié)構(gòu)表面受到鋼筋的的阻擋,而鋼筋兩側(cè)的混凝土繼續(xù)下沉,鋼筋上方的混凝土受拉而產(chǎn)生裂縫,裂縫深度由混凝土表面直達(dá)鋼筋上緣。
在工程實(shí)踐中,經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn),泌水量較大時(shí),混凝土表面會(huì)出現(xiàn)鋼筋的紋路,很多人會(huì)認(rèn)為這是鋼筋保護(hù)層厚度不足,如繼續(xù)在其上補(bǔ)充混凝土,易造成混凝土表面鋼筋保護(hù)層過厚。
(4)鋼筋與石子下方的窩水(★★★★★)
泌水的同時(shí)容易在鋼筋下方或石子下側(cè)形成少量的水分聚集,俗稱窩水?;炷粮稍镞^程中,這些水分逐漸散失,干燥后留下諸多微小裂隙,這些缺陷都是后期裂縫產(chǎn)生的薄弱環(huán)節(jié)。
在混凝土的配合比設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)將“混凝土經(jīng)振搗、靜置后,其表面無明顯可見泌水”作為混凝土和易性控制的最基本要求。
二、混凝土怕加水
擅自加水是施工現(xiàn)場存在的一種頑癥:幾乎所有人都知道,隨意給罐車中的混凝土加水有很多的危害,但加水現(xiàn)象卻是屢禁不絕。從工人的“利益”出發(fā),擅自加水的目的是:減輕勞動(dòng)強(qiáng)度和縮短澆筑時(shí)間。不排除有一些項(xiàng)目不負(fù)責(zé)任習(xí)慣性加水的現(xiàn)象,無論混凝土的流動(dòng)性好還是不好,都要加水,以便于操作,這是施工單位管理上的嚴(yán)重缺失。但大部分工地的擅自加水還是由于混凝土的出泵流動(dòng)性偏小,勞動(dòng)強(qiáng)度大。這種加水現(xiàn)象的基本特點(diǎn)是:一般晚上施工加水情況比白天嚴(yán)重、無人監(jiān)管的比有人監(jiān)管的嚴(yán)重。
針對混凝土流動(dòng)性控制的問題,我們有必要改變一些認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。
有些學(xué)者認(rèn)為,盡可能降低坍落度,盡可能少用大流動(dòng)性混凝土是目前做好配合比的重要原則。但隨著外加劑的發(fā)展,流動(dòng)性小的混凝土不一定就好,流動(dòng)性大的混凝土不一定不好,流動(dòng)性與混凝土的抗?jié)B、抗裂性能不一定有直接關(guān)系,因?yàn)橥饧觿┑拇嬖冢嗤盟亢退z比條件下,混凝土流動(dòng)性可調(diào)整的空間非常大。
混凝土的好壞不在于流動(dòng)性的大小,而在于流動(dòng)性、粘聚性、保水性三者的協(xié)調(diào)、匹配?;炷恋暮鸵仔院?,如能實(shí)現(xiàn)混凝土從出機(jī)到成型全過程中的各組分相對均勻性,流動(dòng)性大點(diǎn)又何妨。
或因混凝土運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)、或因坍損較大、又或因罐車在施工現(xiàn)場等待時(shí)間過長,混凝土流動(dòng)性不足,難以泵送時(shí),應(yīng)由混凝土攪拌站的技術(shù)人員,同時(shí)添加流化劑和水進(jìn)行調(diào)整。不應(yīng)僅通過加水的方式進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)無法調(diào)整時(shí),可以退料。
三、混凝土怕積水
混凝土澆筑前,電梯井、承臺(tái)、集水坑、墊層低洼處、梁模板內(nèi)的積水應(yīng)及時(shí)排出,這個(gè)非常重要。一些項(xiàng)目認(rèn)為,混凝土澆筑后,低洼處的積水會(huì)被混凝土像趕漿一樣排擠出去,不否認(rèn)有這種現(xiàn)象的出現(xiàn),但這需要混凝土具有非常好的粘聚性,且需要混凝土從側(cè)邊緩慢的往前流動(dòng),而不是直接傾注到有積水的地方。
在工程實(shí)踐中,如積水未抽除,一方面,這些積水一部分會(huì)被混凝土吸收,從混凝土內(nèi)部由下向上泌出,成為天然的泌水,成為后期“點(diǎn)”滲漏的薄弱環(huán)節(jié),如承臺(tái)處,積水可能會(huì)順著柱鋼筋向上泌出,在鋼筋附近形成由下向上的滲水通道,成為后期滲漏水的薄弱環(huán)節(jié);另一方面,當(dāng)積水停留在混凝土表面時(shí),如振動(dòng)棒在有水的地方振搗,水會(huì)順著振動(dòng)棒棒身周邊的空隙向下流動(dòng),對混凝土造成擾動(dòng),后期易在該處形成點(diǎn)滲漏。另外,工民建領(lǐng)域,底板上的一些不規(guī)則裂縫,可能僅僅是因?yàn)檫@種薄弱的點(diǎn)過多過密集。
混凝土澆筑前,承臺(tái)等低洼處的積水可采用抽水泵和自吸泵相結(jié)合的方式進(jìn)行抽除。一般的,抽水泵僅能將積水抽至底層鋼筋處,底層鋼筋以下的水采用自吸泵抽除,可在坑底墊層上設(shè)置自吸泵抽水口,可以采用PVC管。