维普资讯 http://www.cqvip.com 浙江建筑,第25卷,第6期,2008年6月 Zhejiang Construction,Vo1.25,No.6,Jun.2008 混凝土拌合物泌水的原因及应对措施 Causes and Counter Measures to Bleeding of Concrete 陈峰 ,汪矿 CHEN Feng,WANG Kuang . (1.宁波市建筑工程安全质量监督总站,浙江宁波315010;2.宁波环球混凝土有限公司,浙江宁渡315192) 摘要:混凝土拦合物泌水是预拌混凝土过程中一种常见现象。它对混凝土的强度、外观质量和耐久性有一定影响。在此, 从原材料和施工两个方面分析预拌混凝土泌水的原因并提出相应措施尽可能减小混凝土的过量泌水,以期防止由于泌水而造成 的混凝土质量缺陷。 关键词:预拌混凝土;泌水;配合比;应对 中国分类号:TU528.06 文献标识码:B 文章编号:1008—3707(2008)06—0054—02 所谓混凝土泌水是指混凝土拌合物从浇筑后到 强度的水泥石。而在钢筋下方也会因内部泌水而 开始凝结的这段时间内 ,悬浮的固体颗粒在重力作 形成软弱的浮浆层,使混凝土与钢筋粘结力在钢 用下下沉,拌合水受到排挤而上升,最后从表面析出 筋的下方受到削弱。泌水造成表面混凝土疏松软 的现象。混凝土泌水量的多少与原材料、配合比及 弱,易于碳化,增加了混凝土中钢筋锈蚀的危险。 施工方法等有关。少量的泌水对于普通混凝土来说 浮浆层的高水灰比,蒸发后形成多孔疏松、软弱的 是很难避免的,且可以降低混凝土拌合物的实际水 表面,楼板或路面形成浆层后容易起尘,路面等因 灰比而使之更加密实化,并能防止新浇筑的混凝土 软弱表面层磨耗…。另外,通过泌水通道使得混 表面迅速干燥或开裂以及便于整修等。但是过量的 凝土内部很容易达到水饱和状态,高度饱和的混 泌水则会对混凝土耐久性和外观质量造成不利影响。 凝土在冻融循环作用下劣化的速度很快,将产生 1 泌水对混凝土性能的影响 冻融破坏。 1.2 对混凝土外观质量的影响 1.1 对混凝土耐久性的影响 泌水一般会降低混凝土底部的水灰比,破坏混 混凝土泌水会导致表面形成浮浆层,当浮浆层 凝土内部的均匀性,拌和水上升到混凝土表面时会 由于失水变稠失去流动性,强度发展不够,不足以抵 携带一部分胶凝材料和集料中的微细粒子,使混凝 抗因沉缩或塑性收缩引起的拉应力时,混凝土表面 土表面形成一层含水量很大的浮浆层,造成表层混 就会产生许多裂缝。在混凝土内部,泌水上升在混 凝土疏松多孔、蜂窝、甚至露石。部分泌水停留在粗 凝土内生成许多胶凝材料含量较少的泌水通道,同 集料颗粒下面或绕过粗集料颗粒而上升,形成连通 时由于集料的相对位移,粗集料颗粒下沉逐渐达到 的孔洞。这种连通的孔道如果出现在模板和混凝土 沉实稳定,在粗集料颗粒下方形成含水丰富的胶凝 的交界面上,则泌出的水会把水泥浆带走而留下砂 材料浮浆。这种浮浆沉淀失水后成为空隙和多孔低 子,导致表面出现“砂纹”现象 。 收稿日期:2008—03一l7 作者简介:陈峰(1963一),男,浙江鄞州人,工程师,从事质量监督检测工作。 维普资讯 http://www.cqvip.com 第6期 陈锋等:混凝土拌合物泌水的原因及应对措施 55 用量和砂率。胶凝材料用量增加或者砂率增加,会 2造成混凝土泌水的因素 混凝土的泌水几乎与混凝土生产的所有环节相 使拌和物颗粒的总比表面积增加,润湿水分量增加, 使可泌水量减少。细颗粒用量增加,会使泌水通道 长度增加,能减少混凝土泌水。胶凝材料用量增加, 关,如原材料、配合比和施工方法等。 2.1 原材料 会使混凝土的粘聚性增加、保水性改善,对减少泌水 (1)水泥:水泥作为混凝土中最 有利。另外混凝土中的单位用水量与泌水有直接的 关系,用水量增加,会使新拌混凝土中的可泌自由水 量增加,泌水就增大。其次,含气量对新拌混凝土 2.1.1胶凝材料重要的胶凝材料,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,则所 配制的混凝土凝结时间越长,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(<5 m)含量越少,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3~5 m)含量少, 也容易造成混凝土表面泌水和起粉现象。 (2)掺合料:粉煤灰中有玻璃体和海绵体状态 的细小颗粒,劣质粉煤灰的海绵体含量较高。原材 料拌合后,海绵体逐渐吸入混凝土中的游离水,混凝 土坍落度损失增加。当水泥石晶体开始形成时,微 小晶体填充海绵体的空隙,挤出其中的游离水,从而 形成泌水。当水胶比大于0.5时,用细磨矿渣作掺 合料,因配合比中水泥用量减少,矿渣的水化速度较 慢,且矿渣玻璃体保水性能较差,往往会加大混凝 土的泌水量 ;胶凝材料形貌不同,其比表面积也 不同,所以需要的润湿水不同,最终影响混凝土的 泌水。 2.1.2集料混凝土的组成材料砂石集料含泥量 较多时,会严重影响水泥的早期水化,黏土中的颗粒 会包裹水泥颗粒,延缓并阻碍水泥的水化及混凝土 的凝结,从而加剧混凝土的泌水。当石子的级配不 良时,使混凝土和易性变差,也会导致混凝土泌水。 如砂的细度模数越大,细颗粒越少、粗颗粒越多,混 凝土则越易泌水 。 2.1.3外加剂 目前的混凝土外加剂一般是复合 型外加剂,生产一般分为两个过程,即合成过程和复 配过程,合成过程中的改进,主要是优化有机高分子 减水剂的分子量级配…。复配过程中,可以复合对 改善泌水有利的组份,如适量的引气剂域其他能减 少泌水的物质。 2.2配合比 影响混凝土泌水的配合比因素主要有胶凝材料 泌水也有显著影响。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,使可泌的水分大大减少, 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。 , 2.3 施工方法对混凝土泌水量的影响 施工过程中影响混凝土泌水的因素有振捣和混 凝土每层浇筑的高度。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;对剪力墙和立柱等 钢筋密集的部位,每次浇筑的高度应小于50 mm,如 大于50 mm,则容易导致混凝土振捣不到位,形成泌 水。另外,如果是泵送混凝土,泵送过程中的压力作 用会使混凝土中气泡受到破坏,导致泌水增大。 3控制混凝土泌水量的应对措施 严重的泌水会带来许多不利的影响,因而有必 要采取一些措施以尽可能地减小混凝土的泌水。解 决混凝土泌水主要有以下几种方法: 3.1 配合比方面 适当增加胶凝材料用量,当砂细度模数变化在 0.2时,应调整砂率。对5~31.5 mm,应严格控制 最大粒径,并防止石子级配出现断档。选用与胶凝 材料相容性好的减水剂,控制掺量;对一些工程部 位,适当掺加一些引气剂成分。根据配合比设计要 求,控制掺合料的质量,以降低由于掺合料质量引起 的泌水。 3.2 生产方面 混凝土拌制法宜采用净浆裹石法 ],普通混凝 土拌制时间以40 s为宜,如小于40 s,混凝土拌合不 均匀,就容易产生泌水。 3.3施工方面 。泵送混凝土时,在满足泵送的条件下,坍落度宜 , (下转第58页) 维普资讯 http://www.cqvip.com 58 浙江建筑 2008年第25卷 高保水性砌筑与抹灰砂浆;用于地面要求高平整度 的自流平砂浆等,亦可满足多种功能性要求,如保 5预拌砂浆前景展望 由于预拌砂浆具有以上诸多优势,在发达国家 已得到迅速发展和普遍应用。如今我国的建筑业发 温、抗渗、灌浆、修补、装饰等。施工单位可以根据需 要定量采购,运到现场后湿拌砂浆无需搅拌,随到随 用;干拌砂浆只需加入适量的水搅拌均匀即可,用多 少混合多少,既节约了原材料,又便于运输和存放, 方便了施工管理。 展迅猛,新型建筑材料已广泛应用,预拌砂浆代替传 统现拌砂浆的必然性已经是难以改变。今后我国在 预拌砂浆方面的发展主要集中在以下几点: (1)开发新的品种。只有开发出全面的、符合 4预拌砂浆对工程造价的影响 预拌砂浆由于采用较先进的工艺和设备生产, 市场需要的砂浆品种,才能使其使用范围不受。 为其顺利推广创造有利条件。 砂子精选烘干,水泥使用优质品,产品中又掺有外加 剂,同时,是在工厂集中生产,产品要上税,企业管理 (2)开发符合我国国情的生产工艺。目前我国 干拌砂浆的生产工艺还不成熟,一般生产企业的生 产线都是从国外引进的,价格较高。 也要有费用等,造成了产品价格相对较高,这是制约 推广的主要因素。目前我省生产干拌砂浆的厂家正 在不断增加,据对桐乡正昶建材有限公司调研,销售 (3)与墙体材料相协调。国家一直在致力于推 广使用新型墙体材料,所以不断开发出与当前使用 的主要块体材料相配套的专用砂浆是必须的。 (4)进一步开发利用工业废料和地方材料为主 要原材料的砂浆品种。粉煤灰、矿渣、废石粉、炼油 给上海的干拌砂浆送到工地价格砌筑砂浆干粉材料 为250元/t,抹灰砂浆为260元/t,折合成每立方米 砂浆的价格分别为425元、442元,现场搅拌这两种 砂浆每立方米价格约为175元、290元。据测算,某 普通综合楼每平方米建筑面积使用0.025 m。砌筑 砂浆,0.045 m 抹灰砂浆,平均每平方米建筑面积 增加造价为19.75元;而某普通商住楼每平方米建 筑面积使用0.046 m’砌筑砂浆,0.109 m 抹灰砂 浆。平均每平方米建筑面积增加造价为30,33元。 因此对于开发商而言。使用预拌砂浆。会增加建安成 本。但如果按照现行商品住宅每平米8 000元价格 计算,每m 价格仅提高了约0.37%,不会因此而推 动商品房价格的上涨。而按提高的整体效益计算, 废渣等的利用,不但能够降低干拌砂浆成本,改善砂 浆性能,而且有利于保护环境,节约资源。 6 结 语 发展建筑预拌砂浆是科学发展观和可持续发展 的要求,符合建设节约型社会和发展循环经济的要 求,在促进建筑施工现代化、实现文明施工、提高建筑 工程质量、节约资源、保护环境、改善人们生活质量、 实现人与自然协调发展等方面有着十分重要的意义, 随着我国经济社会的不断发展。建筑业生产力水平的 不断提高,预拌砂浆的使用必然会越来越普遍,其相 关行业也必然会获得快速发展。因此,发展建筑预拌 同时计算环境综合效益,与传统现拌砂浆比较,其社 会效益更大。 砂浆。取代传统现拌砂浆已成为必然趋势。 (上接第55页) 尽量小一些,同时严禁随意向混凝土加水 ;严格 控制混凝土振捣时间,避免过振,漏振。对一些封闭 模板。当混凝土表面出现泌水时,可以用橡皮管将水 抽掉;不能在模板上开孔,造成胶凝材料流失,影响 刘加平,刘建忠,田徐参考文献 倩,等.外加剂改进混凝土泌水的试验研 究[J].混凝土与水泥制品,2004(04):14一l6. 蜂.混凝土的泌水与减少泌水的措施[J].混凝土及加筋 混凝土质量。 混凝土,1989(06):14—16. 4 结 语 泌水是混凝土生产过程中一种常见现象,适量的 Steven H.Kosmatka。Beatrix Kerkhoff。William C.Panarese混凝 土设计与控制[M].重庆:重庆大学出版社,2005. Sidney Mindess,J.Francis Young,David Darwin混凝土[M]. 北京:化学工业出版社,2005. 泌水对混凝土表面的修饰和抹面有一定作用,但大部 分混凝土泌水都对混凝土的耐久性不利。控制混凝土 泌水要贯穿混凝土生产、运输、浇捣和养护整个过程。 尹科宇.新拌混凝土的泌水[J].水利技术监督,2O07(O3):47—49. 覃维祖.初龄期混凝土的泌水、沉降、塑性收缩与开裂[J].商 品混凝土,2006(O1):1—4.