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混凝土泌水、泌漿、離析的原因及應(yīng)對(duì)措施
混凝土拌合物是由于膠凝材料、粗、細(xì)骨料、水、外加劑等組分經(jīng)過計(jì)量、攪拌而成的混合物,各物質(zhì)密度的差異,在重力作用下沉降速率也不相同,必然產(chǎn)生分層現(xiàn)象。當(dāng)漿體的黏度不足以阻止粗骨料下沉,將出現(xiàn)骨料下沉,漿體上浮現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)出現(xiàn)上面大量泌水,中間是砂漿層,底層為骨料。泌水、泌漿、離析都是混凝土拌合物的不良反映,都是混凝土公司需要極力避免的,因?yàn)檫@一現(xiàn)象,在施工泵送過程中造成堵管,澆筑后拌合物分離,產(chǎn)生裂縫以及其他不良質(zhì)量問題,如空洞。
(一)原材料方面
原材料是組成混凝土的必須組分,其質(zhì)量的變化必然引起混凝土拌合物質(zhì)量的波動(dòng),原材料劇烈波動(dòng)是造成混凝土拌合物泌水、泌漿、離析的重要因素。原材料的影響因素,集中表現(xiàn)在以下方面,列舉如下,供大家參考:
(1)水泥發(fā)生變化。如水泥在水泥廠陳化時(shí)間不同,水泥陳化時(shí)間短,新鮮水泥吸附較多的外加劑,隨著陳化時(shí)間的延長(zhǎng),水泥活性降低,吸附外加劑能力降低。當(dāng)突然變換成水泥廠陳化時(shí)間較長(zhǎng)的水泥時(shí),混凝土生產(chǎn)過程中沒有及時(shí)調(diào)整外加劑用量,很容易造成混凝土離析、分層。如,春節(jié)放假,水泥在水泥廠或者在混凝土生產(chǎn)線罐中長(zhǎng)時(shí)間陳化都會(huì)造成上述現(xiàn)象。此外,水泥陳化時(shí)間長(zhǎng)溫度降低,水泥顆粒表面的電荷發(fā)生中和,以及水泥石膏發(fā)生變化,如無水石膏接觸空氣部分變成二水石膏,都造成外加劑吸附量降低。
(2)礦物摻合料變化。主要表現(xiàn)為礦物摻合料的需水量比較原來生產(chǎn)使用的明顯降低,造成混凝土生產(chǎn)過程中外加劑調(diào)整不及時(shí)造成,泌水、離析。礦粉的細(xì)度與水泥熟料細(xì)度不同,熟料細(xì)度粗,比表面積小時(shí),容易發(fā)生滯后泌水。此外,陳放時(shí)間長(zhǎng)的水渣磨制的礦粉容易泌水。
(3)骨料。粗骨料級(jí)配單一,粒徑偏大,針片狀含量較多,容易造成混凝土拌合物狀態(tài)差,易泌水。生產(chǎn)過程中砂含泥量突然變小,造成外加劑吸附降低,導(dǎo)致泌水、離析。此外,使用含有絮凝劑的機(jī)制砂一般外加劑用量偏高,突然使用部分不含絮凝劑的機(jī)制砂造成離析、泌水,這種現(xiàn)象往往防不勝防,且難以預(yù)防。
(4)外加劑。使用聚羧酸減水劑且用量偏大,超出飽和摻量容易造成泌水、離析。外加劑中緩凝組分超量,尤其是使用磷酸鹽、葡萄糖酸鈉等易泌水的緩凝組分,糖類、容易產(chǎn)生滯后泌水。脂肪族減水劑、氨基磺酸鹽系減水劑自身容易產(chǎn)生泌水,使用時(shí)適當(dāng)增加保水、增稠組分。
(二)配合比
(1)配合比設(shè)計(jì)時(shí),片面追求低用水量,造成膠凝材料用量偏低,漿體少,拌合物包裹性差,如:漿體量低于280L/m3。
(2)機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)偏大,粒形差,級(jí)配不合理,表現(xiàn)為“兩頭大中間少”,0.315mm~1.18mm顆粒偏少,流動(dòng)性差,且容易泌水。
(3)砂0.315mm顆粒含量低于15%,膠凝材料用量低,造成兩者總量小于400kg/m3,再加上砂率低,保水性差。
(4)粗骨料粒徑單一,5~10mm顆粒含量不足,級(jí)配不合理。
(5)骨料含泥量明顯降低,或者含水率突然明顯增加,生產(chǎn)過程中調(diào)整不當(dāng)造成混凝土離析。
(三)生產(chǎn)過程用水量控制
(1)生產(chǎn)過程中,操作員控制不當(dāng)造成出廠混凝土嚴(yán)重離析。
(2)混凝土生產(chǎn)設(shè)備沒有定期檢修,外加劑或用水量計(jì)量誤差較大,超量使用造成混凝土離析。設(shè)備計(jì)量不準(zhǔn),粉料或細(xì)骨料下料不足,造成砂率偏小,保水性差造成離析。
(3)生產(chǎn)過程中,罐車司機(jī)裝料前刷罐水未倒凈,造成混凝土拌合物離析。
(四)施工過程加水
施工過程加水是一種常見又難以避免的問題。二次加水一方面攪拌不均,直接泌水,另一方面二次加水使混凝土漿體變稀粘聚性變差拌合物產(chǎn)生分層、離析??朔渭铀梢员苊獯罅康幕炷撩谒F(xiàn)象。
(五)預(yù)防、處理措施
首先要找到造成混凝土拌合物泌水、離析的原因,才能采取針對(duì)性措施避免和解決。當(dāng)原因不明時(shí),一時(shí)難以確定原因時(shí),可考慮一下方案。
(1)降低用水量或降低外加劑用量。
(2)調(diào)整配合比,適當(dāng)增加砂率、增加膠凝材料,增加細(xì)砂用量……,總之,提高混凝土的保水性。
(3)有條件時(shí),可以調(diào)整外加劑配方,如減少減水組分,增加保水、增稠組分,或者加入適量的硫酸鹽。
(4)調(diào)整混凝土初始坍落度,盡量避免施工工人二次加水。
(5)工地退料,根據(jù)方量進(jìn)行調(diào)整,加入適量的同配比或者高強(qiáng)度等級(jí)的稠砂漿,或者加入粉料攪拌,視情況降低強(qiáng)度等級(jí)使用,放在非承重部位使用。
(6)混凝土澆筑后發(fā)生泌水分層時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靜停,待沉降完成后進(jìn)行二次抹面,覆蓋薄膜,分層嚴(yán)重時(shí)可以考慮撒細(xì)石在進(jìn)行抹壓,防止順筋沉降裂縫。
(7)振搗時(shí)“快插慢拔”,根據(jù)混凝土狀態(tài)均勻振搗,防止過振造成混凝分層、離析。