淺析砼路面離析的成因及防治

黃耀杰 田麗歌

（1、汝陽(yáng)縣公路管理局，河南 汝陽(yáng) 471200 2、許昌市公路管理局第一工程處，河南 鄭州 461000）

混凝土的離析是混凝土拌合物組成材料之間的粘聚力不足以抵抗粗集料下沉，混凝土拌合物成分相互分離，造成內(nèi)部組成和結(jié)構(gòu)不均勻的現(xiàn)象?；炷恋碾x析危害是十分嚴(yán)重的，影響混凝土的泵送施工性能，造成粘罐、堵管、影響工期等，降低經(jīng)濟(jì)效益；影響混凝土結(jié)構(gòu)表觀效果，混凝土表面出現(xiàn)砂紋、骨料外露、鋼筋外露等現(xiàn)象；使混凝土強(qiáng)度大幅度下降，嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)承載籠力，破壞結(jié)構(gòu)的安全性能，嚴(yán)重的將造成返工，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失；混凝土的勻質(zhì)性差，致使混凝土各部位的收縮不一致，易產(chǎn)生混凝土收縮裂縫。特別是在施工混凝土樓板時(shí)，由于混凝土離析使表層的水泥漿層增厚，收縮急劇增大，也會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重龜裂現(xiàn)象。

混凝土的離析通常表現(xiàn)為粗集料與砂漿相互分離，例如密度大的顆粒沉積大拌合物的底部，或者粗集料從拌合物中整體分離出來(lái)。造成離析的原因可能是澆筑，振搗不當(dāng)，集料最大粒徑過(guò)大，粗集料比例過(guò)高，膠凝材料和細(xì)集料的含量偏低，與細(xì)集料比粗集料的密度過(guò)大，或者拌合物過(guò)干或者過(guò)濕等。使用礦物摻合料或引氣劑可降低離析傾向。以下就離析產(chǎn)生的原因及防治作簡(jiǎn)要闡述。

眾所周知，普通混凝土主要由水泥、水、砂石粗細(xì)骨料、外加劑等材料混合而成；泵送混凝土是在普通混凝土的基礎(chǔ)上調(diào)整砂石粗細(xì)骨料級(jí)酏、砂率和摻入一定量的粉煤灰混合而成?；炷岭x析除于攪拌方法、攪拌時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)外，一般的來(lái)講，于混凝土拌合物的膠凝材料的優(yōu)劣、用水量過(guò)大、碎石級(jí)配較差、減水劑摻量過(guò)大等關(guān)系更密切。

1 水泥

水泥是混凝土中最主要的膠凝材料，水泥質(zhì)量的穩(wěn)定直接影響者混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定。水泥質(zhì)量的變化將會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，而且水泥中有多種因素影響混凝土拌合物性能。

1.1 產(chǎn)生離析的原因

1.1.1 水泥細(xì)度的變化。眾所周知，水泥的細(xì)度越高，其活性越高，水泥的需水量也越大，同時(shí)水泥細(xì)度越大，其水泥顆粒對(duì)混凝土減水劑的吸附能力也越強(qiáng)，極大的減弱了減水劑的減水效果。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，當(dāng)水泥的細(xì)度大幅度降低時(shí)，混凝土外加劑的減水效果將得到增強(qiáng)，在外加劑摻量不變的情況下，混凝土的用水量將大幅度減少。水泥細(xì)度的下降，容易造成混凝土外加劑的過(guò)量，引起混凝土產(chǎn)生離析現(xiàn)象。而且這種離析通常發(fā)生在減水劑摻量較高的高強(qiáng)度等級(jí)混凝土中。

1.1.2 水泥中含堿量變化。堿含量對(duì)水泥與外加劑的適應(yīng)性影響很大，水泥含堿量降低，減水劑的減水效果增強(qiáng)，所以當(dāng)水泥的含堿量發(fā)生明顯的變化時(shí)，有可能導(dǎo)致混凝土在黏度、流動(dòng)度方面產(chǎn)生較大的影響。

1.1.3 水泥存放時(shí)間的影響。水泥是一種水硬性膠凝材料，如果存放不好，極易受潮，水泥受潮后需水量將降低；同時(shí)水泥存放時(shí)間越長(zhǎng)，水泥本身溫度有所降低，水泥細(xì)粉顆粒之間經(jīng)吸附作用互相凝結(jié)為較大顆粒，降低了水泥顆粒的表面能，削弱了水泥顆粒對(duì)減水劑的吸附，在混凝土試驗(yàn)時(shí)往往表現(xiàn)為減水劑的減水效果增強(qiáng)，混凝土新拌合物出現(xiàn)泌漿、沉底的現(xiàn)象。在實(shí)際生產(chǎn)中，如果使用長(zhǎng)時(shí)間存放的水泥，配合比不予調(diào)整，極容易造成混凝土的離析現(xiàn)象。當(dāng)然，水泥存放時(shí)間對(duì)不同品種的水泥其影響是不一致的，這需要通過(guò)試驗(yàn)去了解。 綜上所述可以看出，水泥中影響混凝土和易性的因素是很多的，也較為復(fù)雜，但不管是何種因素的影響，其表現(xiàn)出來(lái)的結(jié)果是相同的，即：水泥需水量的變化;水泥與外加劑的適應(yīng)性變化。

1.2 防治措施

1.2.1 水泥進(jìn)廠后，必須按要求試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，特別注意水泥的需水量情況，發(fā)現(xiàn)需水量異常時(shí)，及時(shí)做水泥與現(xiàn)使用的外加劑的適應(yīng)性試驗(yàn)。必要時(shí)重新做混凝土配合比試驗(yàn)。

1.2.2 在保證混凝土水灰比不變的前提下(基本能保證混凝土的28 d強(qiáng)度)，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整減水劑的用量。

1.2.3 在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，改用粉煤灰等摻合料的用量較大的配合比進(jìn)行生產(chǎn) (商品混凝土公司應(yīng)具備相同強(qiáng)度等級(jí)的不同配比)，這必須以試驗(yàn)為基礎(chǔ)。

2 外加劑

混凝土中使用的外加劑，大多是由減水劑同其他產(chǎn)品如引氣劑、緩凝劑、保塑劑等復(fù)合而成的多功能產(chǎn)品，是泵送混凝土不可或缺的重要材料，外加劑的摻入極大地改善混凝土拌合物的性能，但外加劑使用不當(dāng)將可能導(dǎo)致混凝土的離析。

2.1 產(chǎn)生原因

2.1.1 如果混凝土減水劑的摻量過(guò)大，減水率過(guò)高，單方混凝土的用水量減少，有可能使減水劑在攪拌機(jī)內(nèi)沒(méi)有充分發(fā)揮作用，而在混凝土運(yùn)輸過(guò)程中不斷的發(fā)生作用，致使混凝土到現(xiàn)場(chǎng)的坍落度大于出機(jī)時(shí)的坍落度。此種情況極易造成混凝土的嚴(yán)重離析。且常表現(xiàn)在高強(qiáng)度等級(jí)混凝土中，對(duì)混凝土的危害極大。

2.1.2 外加劑中緩凝組分、保塑組分摻量過(guò)大，特別磷酸鹽或糖類(lèi)過(guò)量，也容易造成混凝土出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

2.2 防治措施

當(dāng)由于外加劑的原因造成混凝土的離析時(shí)，可從以下幾方面進(jìn)行調(diào)整：(1)調(diào)整配合比，降低減水劑的用量；(2)在混凝土外加劑中復(fù)合一定量的增稠劑;(3)在外加劑中復(fù)合一定量的引氣劑，可增強(qiáng)混凝土的粘聚性，提高混凝土的抗離析性；(4)在混凝土試配時(shí)，應(yīng)使混凝土在靜態(tài)的條件下有20～30 mm的坍落度損失(1h)，在實(shí)際生產(chǎn)中混凝土不易出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

3 砂、石骨料

砂石料是混凝土中用量最大的材料，砂石料的質(zhì)量直接影響混凝土的質(zhì)量，砂石質(zhì)量的波動(dòng)容易造成混凝土的離析，而且其造成離析的因素是多方面的。

3.1 產(chǎn)生原因

3.1.1 碎石粒徑增大、級(jí)配變差、單一級(jí)配都容易造成混凝土的離析現(xiàn)象。

3.1.2 砂石的含水率過(guò)高 (特別是砂子含水率過(guò)高，大于10%)，將使混凝土的質(zhì)量難以控制，容易出現(xiàn)混凝土離析現(xiàn)象。由于砂子中含水過(guò)大，砂子含水處在過(guò)飽和狀態(tài)，當(dāng)混凝土拌合料在攪拌機(jī)中攪拌時(shí)，砂子表層毛細(xì)管中的含水不能夠及時(shí)的釋放出來(lái)，因此在攪拌時(shí)容易使拌合水用量過(guò)大；同時(shí)混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中，骨料毛細(xì)管中的水不斷的往外釋放，破壞了骨料與水泥漿的粘結(jié)，造成混凝土的離析泌水。

3.1.3 砂石的含泥量過(guò)大將使水泥漿同骨料的粘結(jié)力降低，水泥漿對(duì)骨料的包裹能力下降，導(dǎo)致骨料的分離，引起混凝土離析現(xiàn)象。

3.2 防治措施

3.2.1 為避免因骨料的問(wèn)題造成混凝土的離析問(wèn)題，首先應(yīng)以預(yù)防為主，嚴(yán)格骨料進(jìn)場(chǎng)的檢查制度，保證骨料的質(zhì)量。

3.2.2 針對(duì)以上原因的第1條原因，可以適當(dāng)?shù)奶岣呱奥蕘?lái)調(diào)整混凝土配合比，解決離析問(wèn)題。

3.2.3 對(duì)于因骨料中含片狀石屑過(guò)大造成的離析問(wèn)題，單靠調(diào)整砂率是不能解決問(wèn)題的，應(yīng)提高混凝土膠結(jié)材料(特別是摻合料的用量)，同時(shí)調(diào)整外加劑用量。

3.2.4 對(duì)于應(yīng)骨料含水率問(wèn)題造成的混凝土離析問(wèn)題應(yīng)采取延長(zhǎng)攪拌時(shí)間的手段來(lái)解決。提高粉煤灰等摻合料的用量對(duì)控制這類(lèi)離析現(xiàn)象也很有效果。

4 結(jié)語(yǔ)

以上分析了幾種有關(guān)混凝土離析的原因，但造成混凝土離析的原因遠(yuǎn)不止這些，如水泥用量、水泥及摻合料品種、計(jì)量等問(wèn)題都是引起混凝土離析的原因。在今后的工作中應(yīng)注意積累，加強(qiáng)理論研究，這樣才能進(jìn)一步解決施工中所出現(xiàn)的問(wèn)題。

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