水泥混凝土泌水的危害及应对措施
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混凝土泌水、泌浆、离析的原因及应对措施混凝土拌合物是由于胶凝材料、粗、细骨料、水、外加剂等组分经过计量、搅拌而成的混合物,各物质密度的差异,在重力作用下沉降速率也不相同,必然产生分层现象。
当浆体的黏度不足以阻止粗骨料下沉,将出现骨料下沉,浆体上浮现象,严重时出现上面大量泌水,中间是砂浆层,底层为骨料。
泌水、泌浆、离析都是混凝土拌合物的不良现象,都是混凝土公司需要极力避免的,因为这一现象,在施工泵送过程中造成堵管,浇筑后拌合物分离,产生裂缝以及其他不良质量问题,如空洞。
(一)原材料方面原材料是组成混凝土的必须组分,其质量的变化必然引起混凝土拌合物质量的波动,原材料剧烈波动是造成混凝土拌合物泌水、泌浆、离析的重要因素。
原材料的影响因素,集中表现在以下方面,列举如下,供大家参考:(1)水泥发生变化。
如水泥在水泥厂陈化时间不同,水泥陈化时间短,新鲜水泥吸附较多的外加剂,随着陈化时间的延长,水泥活性降低,吸附外加剂能力降低。
当突然变换成水泥厂陈化时间较长的水泥时,混凝土生产过程中没有及时调整外加剂用量,很容易造成混凝土离析、分层。
如,春节放假,水泥在水泥厂或者在混凝土生产线罐中长时间陈化都会造成上述现象。
此外,水泥陈化时间长温度降低,水泥颗粒表面的电荷发生中和,以及水泥石膏发生变化,如无水石膏接触空气部分变成二水石膏,都造成外加剂吸附量降低。
(2)矿物掺合料变化。
主要表现为矿物掺合料的需水量比较原来生产使用的明显降低,造成混凝土生产过程中外加剂调整不及时造成,泌水、离析。
矿粉的细度与水泥熟料细度不同,熟料细度粗,比表面积小时,容易发生滞后泌水。
此外,陈放时间长的水渣磨制的矿粉容易泌水。
(3)骨料。
粗骨料级配单一,粒径偏大,针片状含量较多,容易造成混凝土拌合物状态差,易泌水。
生产过程中砂含泥量突然变小,造成外加剂吸附降低,导致泌水、离析。
此外,使用含有絮凝剂的机制砂一般外加剂用量偏高,突然使用部分不含絮凝剂的机制砂造成离析、泌水,这种现象往往防不胜防,且难以预防。
混凝土泌水成因及措施一、什么是混凝土泌水通俗地讲,就是水泥混凝土中颗粒级配不合理,大直径的颗粒比例比较大,使得水分不能够均匀稳定地分散到颗粒间的空隙里,在混凝土运输、振捣、泵送的过程中,水泥和骨料沉降,在混凝土凝固前产生水分渗出到混凝土表面的现象称做泌水。
正常混凝土拌合物中适量的泌水可以降低实际的水灰比,从而使混凝土更加密实, 同时,在混凝土的表面,适量的泌水可以起到一定的修饰和抹面作用,还可以防止新浇注的混凝土表面迅速干燥及开裂等。
但是过量的泌水会对混凝土质量会造成不利影响。
二、混凝土泌水的危害1、对混凝土表面的危害有流砂水纹缺陷的混凝土,表面强度、抗风化和抗侵蚀的能力较差。
同时,水分的上浮在混凝土内留下泌水通道,即产生大量自底部向顶层发展的毛细管通道网,这些通道减弱了混凝土的抗渗透能力,致使盐溶液和水分以及有害物质容易进入混凝土中,极易使混凝土表面损坏。
泌水使混凝土表面的水灰比增大,并出现浮浆,即上浮的水中带有大量的水泥颗粒,在混凝土表面形成返浆层,硬化后强度很低,同时混凝土的耐磨性下降。
这对路面等有耐磨要求的混凝土是十分有害的。
2 、对混凝土内部结构及性能的危害在混凝土粗骨料、钢筋周围形成水囊,随着水分的逐渐挥发形成空隙,从而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,导致混凝土整体强度的降低。
混凝土泌水造成塑性收缩是一个不可逆的变形。
泌水引起混凝土的沉降导致混凝土产生塑性裂纹,从而会降低水泥混凝土的强度。
特别是泌水混凝土产生整体沉降,浇注深度大时靠近顶部的拌合物运动距离更长,沉降受到阻碍,如遇到钢筋等障碍时,则产生塑性沉降裂纹,从表面向下直至钢筋的上方。
分层浇注的混凝土受下层混凝土表面泌水的影响,造成混凝土层间结合强度降低并易形成裂缝。
3.对混凝土耐久性的影响泌水也能破坏对混凝土的抗腐蚀能力、抗冻性能,导致这些问题的因素也是由泌水后出现的内部泌水通道相关,腐蚀性物质经过泌水通道则能到达混凝土内部,在其到钢筋表面则会形成钢筋锈蚀,和水化产物出现腐蚀反应而损害混凝土。
混凝土泌水的原因及解决方法混凝土泌水问题相信大家都已经司空见惯,所谓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。
泌水的主要影响因素有原材料、配合比、施工方法以及外加剂。
适量的泌水可以适当改善混凝土的塌损以及后期混凝土的表面开裂现象,并可间接降低混凝土的实际用水量从而降低水灰比提高强度。
但是过量的泌水则对混凝土的施工、耐久性和外观质量造成不利影响。
1 泌水对混凝土性能的影响1.1对混凝土施工性能的影响在混凝土施工中,由于混凝土配合比不合理、砂石较干净且级配差、外加剂保塌效果好滞后问题严重的情况下,很容易发生泌水现象。
泌水严重容易使混凝土包裹性差、砂石分离,从而导致混凝土泵送堵管、工地表面不易施工抹面,并且硬化后的混凝土容易产生上下分层、表面裂缝等问题。
1.2对混凝土耐久性的影响混凝土泌水会导致表面形成浮浆层,当浮浆层由于失水变稠失去流动性,强度发展不够不足以抵抗因沉缩或塑性收缩引起的拉应力时,混凝土表面就会产生许多裂缝。
在混凝土内部,泌水上升过程中在混凝土内部产生许多胶凝材料含量较少的泌水通道,造成混凝土内部疏松软弱易于碳化,增加了混凝土中钢筋锈蚀的危险。
泌水导致浮浆层形成高水灰比,蒸发后形成多空疏松、软弱的表面,楼板或路面形成浆层后容易起皮,严重影响混凝土质量。
1.3对混凝土外观质量的影响泌水一般会降低混凝土底部的水灰比,破坏混凝土内部的均匀性,拌和水生成到混凝土表面会携带一部分胶凝材料和集料中的细微颗粒,使混凝土表面形成一层含水量很大的浮浆层,造成表面混凝土疏松多空、蜂窝麻面、甚至露石。
对于混凝土后期强度的增长以及碳化回弹等都有较大的影响。
2 造成混凝土泌水的影响因素2.1 水泥对混凝土泌水的影响混凝土中最重要的胶凝材料是水泥,混凝土的泌水与之密切相关。
水泥的物理特性,如凝结时间、比表面积、细度、颗粒分布都会影响混凝土泌水性能。
另外,水泥的矿物成分及品种也是影响混凝土泌水的关键因素。
第20卷第2期宁波工程学院学报Vol.20No.2 2008年6月JOURNAL OF N I N G BO UN I V ERSI TY OF TECHNOLOGY June.2008混凝土拌合物泌水的原因及应对措施陈锋1,计晓刚2,汪矿2(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,浙江宁波315192)摘要:泌水是预拌混凝土一种常见现象。
它对混凝土的强度、外观质量和耐久性有一定影响。
本文从原材料和施工两个方面分析预拌混凝土泌水的原因和预防措施,以期降低由于泌水造成混凝土质量缺陷。
关键词:预拌混凝土;泌水;配合比中图分类号:T U37文献标识码:A文章编号:1008-7109(2008)02-0041-031前言所谓混凝土泌水是指混凝土拌合物从浇注后到开始凝结的这段时间内,悬浮的固体颗粒在重力作用下下沉,拌合水受到排挤而上升,最后从表面析出的现象。
混凝土泌水量的多少与原材料、配合比及施工方法等有关。
少量的泌水对于普通混凝土来说是很难避免的,且可以降低混凝土拌合物的实际水灰比而使之更加密实化,并能防止新浇注的混凝土表面迅速干燥或开裂以及便于整修等。
但是过量的泌水则会对混凝土耐久性和外观质量造成不利影响。
2泌水对混凝土性能的影响2.1泌水对混凝土耐久性的影响混凝土泌水会导致表面形成浮浆层,当浮浆层由于失水变稠失去流动性,强度发展不够,不足以抵抗因沉缩或塑性收缩引起的拉应力时,混凝土表面就会产生许多裂缝,如果混凝土养护不到位,裂缝就会继续扩张。
在混凝土内部,泌水上升在混凝土内生成许多胶凝材料含量较少的泌水通道,同时由于集料的相对位移,粗集料颗粒下沉逐渐达到沉实稳定,在粗集料颗粒下方形成含水丰富的胶凝材料浮浆。
这种浮浆沉淀失水后成为空隙和多孔低强度的水泥石。
同样在钢筋下方也会因内部泌水面形成软弱的浮浆层,因此混凝土与钢筋结力在钢筋的下方受到削弱。
泌水造成表面混凝土疏松软弱,易于碳化,增加了混凝土中钢筋锈蚀的危险。
混凝土泌水成因及措施一、什么是混凝土泌水通俗地讲,就是水泥混凝土中颗粒级配不合理,大直径的颗粒比例比较大,使得水分不能够均匀稳定地分散到颗粒间的空隙里,在混凝土运输、振捣、泵送的过程中,水泥和骨料沉降,在混凝土凝固前产生水分渗出到混凝土表面的现象称做泌水。
正常混凝土拌合物中适量的泌水可以降低实际的水灰比,从而使混凝土更加密实, 同时,在混凝土的表面,适量的泌水可以起到一定的修饰和抹面作用,还可以防止新浇注的混凝土表面迅速干燥及开裂等。
但是过量的泌水会对混凝土质量会造成不利影响。
二、混凝土泌水的危害1、对混凝土表面的危害有流砂水纹缺陷的混凝土,表面强度、抗风化和抗侵蚀的能力较差。
同时,水分的上浮在混凝土内留下泌水通道,即产生大量自底部向顶层发展的毛细管通道网,这些通道减弱了混凝土的抗渗透能力,致使盐溶液和水分以及有害物质容易进入混凝土中,极易使混凝土表面损坏。
泌水使混凝土表面的水灰比增大,并出现浮浆,即上浮的水中带有大量的水泥颗粒,在混凝土表面形成返浆层,硬化后强度很低,同时混凝土的耐磨性下降。
这对路面等有耐磨要求的混凝土是十分有害的。
2 、对混凝土内部结构及性能的危害在混凝土粗骨料、钢筋周围形成水囊,随着水分的逐渐挥发形成空隙,从而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,导致混凝土整体强度的降低。
混凝土泌水造成塑性收缩是一个不可逆的变形。
泌水引起混凝土的沉降导致混凝土产生塑性裂纹,从而会降低水泥混凝土的强度。
特别是泌水混凝土产生整体沉降,浇注深度大时靠近顶部的拌合物运动距离更长,沉降受到阻碍,如遇到钢筋等障碍时,则产生塑性沉降裂纹,从表面向下直至钢筋的上方。
分层浇注的混凝土受下层混凝土表面泌水的影响,造成混凝土层间结合强度降低并易形成裂缝。
3.对混凝土耐久性的影响泌水也能破坏对混凝土的抗腐蚀能力、抗冻性能,导致这些问题的因素也是由泌水后出现的内部泌水通道相关,腐蚀性物质经过泌水通道则能到达混凝土内部,在其到钢筋表面则会形成钢筋锈蚀,和水化产物出现腐蚀反应而损害混凝土。
新拌混凝⼟的泌⽔的影响和解决办法1.泌⽔的机理商品混凝⼟由⽔、胶凝材料、细⾻料、粗⾻料、外加剂等拌合硬化⽽成,质量好新拌商品混凝⼟应该是所有组分及⽓泡分布均匀稳定。
产⽣不均匀的情况有三种,⼀是⾻料沉底、浆体上浮,⼆是浆体沉底、⾻料上浮,这两种情况即经常遇到的商品混凝⼟离析,三是泌⽔即⽔分上浮逸出。
产⽣不均匀的直接原因是各组分密度不同导致沉降或上浮。
前两种情况直接导致商品混凝⼟的宏观不均匀性。
泌⽔后的商品混凝⼟在宏观上仍然是均匀的,但是会导致商品混凝⼟上表⾯不均匀和内部局部不均匀。
根据⽔分在商品混凝⼟中的存在状态,新拌商品混凝⼟中的⽔分可以划分为结合⽔、润湿⽔与⾃由⽔*。
⽔泥中反应速度快的部分在加⽔以后可能会发⽣⽔化反应,消耗部分⽔,这部分⽔定义为新拌商品混凝⼟中的结合⽔,这部分⽔不能被邻近部位的⽔分置换,也⽆法逸出拌和物;⽔遇到⼲燥状态的胶凝材料、⾻料等以后,胶凝材料和⾻料表⾯会吸附⼀定量的⽔,使⼲燥的材料湿润,这部分⽔受到固体材料表⾯的吸附,不能逸出拌和物,但是可以被邻近部位的⽔分置换,定义这部分⽔为润湿⽔;新拌商品混凝⼟中其余的⽔分为⾃由⽔,在新拌商品混凝⼟中起润滑的作⽤,商品混凝⼟坍落度在很⼤程度上取决于⾃由⽔量的多少和其润滑效果,这部分⽔与固体材料的联系较少,可以逸出商品混凝⼟,所有原材料中⽔的密度最⼩,逸出以后上浮,形成泌⽔,这部分⽔也称为可泌⽔分。
⽔分要从商品混凝⼟内部泌出到表⾯,需要经过较长的距离,犹如经过弯弯曲曲的微细⽔管,最后到达表⾯。
如果各种颗粒级配好,堆积密实,孔隙微细,则⽔分泌出需要经过的距离很长,则会使泌⽔量减⼩。
或者如果⽔分泌出的通道被阻断,泌⽔量也会减⼩。
2.泌⽔对商品混凝⼟性能的影响泌⽔对商品混凝⼟性能影响认识已经⽐较清楚,但也有⼯程⼈员对此尚有误解,如有⼈认为泌⽔以后商品混凝⼟中的实际⽔量下降,⽔灰⽐会有所降低,会使商品混凝⼟强度提⾼,对商品混凝⼟有益。
显然这种认识是不正确的,泌⽔以后会使商品混凝⼟不均匀,并且泌⽔本⾝在商品混凝⼟中是不均匀的,肯定对商品混凝⼟是不利的。
混凝土假凝和泌水原因分析及预防措施前言泌水是新拌混凝土在静止状态下,从浆体中泌出部分拌合水并在表面集聚,一直持续到胶凝材料浆体充分凝结为止,是保水性能差引起的,影响混凝土质量;假凝是水泥一种不正常的初期固化或过早变硬征象,陪伴放热,产生伸缩缝使混凝土耐久性、密实性下降。
而产生假凝和泌水现象原因总体可分为内因和外因,内因主要是由水泥水化时对水的需求量影响,外因取决于环境气候及混凝土振捣过程。
1,产生原因分析假凝主要由于混凝土内部缺水引起,在某段过程中,混凝土内所含水量小于正常凝结所需要的总水量时,就有可能发生假凝现象。
影响含水量的多少与水泥水化反应对水需求量,环境因素使混凝土水分蒸发以及振捣后结构排水等因素有关,假凝出现往往伴随着裂缝。
水是混凝土拌合物经浇注、振捣后,在凝结、硬化的进程中,伴随着粒状材料的下沉所显现的局部拌合水上浮至混凝土表层的迹象,混凝土浇注与捣实后初凝前,在骨料的重力作用下,流动性较好的水泥浆上浮,局部水分向外蒸发上浮至混凝土上表层,产生泌水,同时显现浮浆层。
与假凝相反,混凝土内所含水量大于正常凝结所需要的总水量时,就可能发生泌水现象。
1.1内因1.1.1水泥比表面积的影响水泥水化速度与其颗粒细度有关,颗粒越细水化速度越快,在混凝土终凝前需水量就大,在其他稳定条件下发生假凝的可能性就会越大,产生泌水的可能性反而越小。
根据实验与经验,在气温低于25℃、水泥中铝酸三钙(C3A)含量低于5%、水灰比小于.45,而且比表面积小于350m2/kg时,混凝土不会产生假凝,却会产生泌水;当比表面积大于350m2/kg且小于380m2/kg时,在其他相同条件下,假凝和泌水时有发生;当比表面积大于380m2/kg时,混凝土会发生假凝,但不会发生泌水。
1.1.2水灰比的影响水灰比直接决定了水泥浆的稠度。
在水泥用量相同时,增大水灰比会使水泥浆的流动性加大。
如果水灰比不当使混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良而产生流浆、离析,严重影响混凝土的强度。
混凝土泌水及离析的原因及解决方法一、产生原因(1) 水泥细度大时易泌水,水泥中C3A含量低易泌水,水泥标准稠度用水量小易泌水。
(2) 水泥用量小易泌水。
(3) 低标号水泥比高标号水泥的混凝土易泌水(同掺量)。
(4) 同等级混凝土,高标号水泥的混凝土比低标号水泥的混凝土更易泌水。
(5) 单位用水量偏大的混凝土易泌水、离析。
(6) 混凝土混合物温度过高,尤其夏天,气温高,水化反应快,坍落度损失大。
(7) 强度等级低的混凝土易出现泌水。
(8) 砂率小的混凝土易出现泌水、离析现象。
(9) 连续粒径碎石比单粒径碎石的砼泌水小。
(10)混凝土外加剂的保水性、增稠性、引气性差的混凝土易出现泌水。
(11)超量掺混凝土外加剂的混凝土易出现泌水、离析。
(12)部分型号的搅拌运输车搅拌性能不良,经一定路程的运送,初始出料时混凝土混合物发生明显的粗骨料上浮现象。
(13)混凝土搅拌运输车拌筒内留有积水,装料前未排净或在运送过程中,任意往拌筒内加水。
二、解决途径(1) 根本途径是减少单位用水量。
(2) 增大砂率,选择合理的砂率。
(3) 炎热夏季,采取措施降低混凝土混合物的温度。
(4) 增大水泥用量或掺适量的Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰。
(5) 采用连续级配的碎石,且针片状含量小。
(6) 改善混凝土外加剂性能,使其具有更好的保水、增稠性,或适量降低砼外加剂掺量(仅限现场),搅拌站若降低混凝土外加剂掺量,又可能出混凝土砼塌落度损失快的新问题。
(7) 混凝土搅拌运输车在卸料前,应中、高速旋转拌筒,使混凝土混合物均匀后卸料。
(8) 加强管理,对清洗后的运输车拌筒,须排尽积水后方可装料。
装料后,严禁随意往拌筒内加水。
三、总结经验针对混凝土易出现泌水、离析问题。
通过学习摸索试验总结出了一套结合实际情况解决问题的办法。
如优化配合比、加强原材料的进场检测、加强现场管理。
杜绝因搅拌站现场管理不善而随意增加用水量的现象。
混凝土拌合物经浇注、振捣后,在凝结、硬化的过程中,伴随着粒状材料的下沉所出现的部分拌合水上浮至混凝土表面的现象,叫做混凝土的泌水。
在混凝土工程的施工过程中,大家普遍关心的是混凝土的强度是否达到要求,混凝土是否开裂,而对混凝土在施工的过程中是否产生泌水不甚关心。
有些人甚至认为,混凝土的泌水不过是在混凝土表面留下一些流砂水纹,难看而已。
实际上,泌水不仅在混凝土表面产生砂线、砂斑、麻面等看得见的现象,而且还会导致表面的塑性开裂,在石子的底部或侧面形成孔隙,并形成泌水通道,轻者影响混凝土的美观,重者影响到整个混凝土结构的性能。
1、混凝土泌水的形成及泌水量的测定混凝土浇注与捣实后初凝前,在骨料的重力挤压作用下,流动性较好的水泥浆和水上浮。
部分水分向外蒸发上浮至混凝土上表面,产生泌水,同时出现浮浆层,见图a。
水分在上浮的过程中,会留下泌水通道。
水分上浮至粗骨料的下方或侧面时,会产生内分层,见图b。
描述混凝土泌水特性的参数有:泌水量,即混凝土拌合物单位面积的平均泌水量;泌水率,泌水量对混凝土拌合物含水量之比;泌水速度,析出水的速度;泌水容量,混凝土拌合物单位厚度平均泌水深度。
泌水量试验在美国ASTM-C232-92以及日本标准JIS-A11231975中均有规定的方法。
采用金属制圆筒状容器,容器的尺寸为内径25cm,内高28.5cm。
按规定的方法往容器内浇注混凝土,使混凝土地表面比容器的上口边缘底3±0.3cm,并用抹刀将混凝土表面抹平。
抹平后立即记录时间,作为时间的起点,然后保持试样和容器不受震动,将其放置在水平的台面上或地板上,盖上合适的盖子之后每隔一定时间一次吸取渗出混凝土表面的水,直到认为不再泌水为止。
析出的水放入带刻度的量筒中,记录每次吸水后的累计水量。
2、混凝土泌水的危害混凝土的泌水一般出现在混凝土浇注后2小时左右。
2.1 对混凝土表面的危害有流砂水纹缺陷的混凝土,表面强度、抗风化和抗侵蚀的能力较差。
一、混凝土泌水的原因1、混凝土水灰比混凝土水灰比越大,自由水则越多,一方面会导致混凝土凝结时间的延长,另外一方面会导致混凝土的屈服应力下降,因此在混凝土静置、凝结硬化前,水泥颗粒沉降的时间就越长,混凝土就越易表现出泌水。
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.粉煤灰粉煤灰为混凝土中最常见掺和料,一般具备减少泌水、改善和易性等功能;如果粉煤灰品质较差,需水量增大,会使混凝土中可泌水量增大;尤其是目前人工粉煤灰的大量使用即使细度能达标,但灰中的玻璃体极少且颗粒形状不规则更容易导致混凝土泌水。
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。
【湖南金华达建材有限公司】试验室对不同砂子细度下混凝土和易性做了试验,试验结果如下:【湖南金华达建材有限公司】试验室对现场施工拌和混凝土用砂进行不间断检测,对连续30组进行检测结果如下:细度模数最大为3.0,最小为2.5,平均值为2.8。
对右砂系统拌和的混凝土进行泌水率检测,检测结果如下:最大泌水率13.4%,最小4.5%,平均为7.0%,试验检测仍在不间断进行通过人工配制成级配良好的砂子,测得泌水结果为最大泌水率1.91%,最小泌水率0.41%。