現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)及泌水研究

程麗

摘 要：混凝土是現(xiàn)代建筑工業(yè)的核心耗材，對(duì)建筑質(zhì)量具有決定性影響，客觀要求加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)和泌水研究。本文分別就現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)、現(xiàn)澆混凝土泌水原因和防治兩方面展開論述，分析現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)原則、必要性和具體方式，論述現(xiàn)澆混凝土泌水原因和防治措施，結(jié)合實(shí)際工作需求和特點(diǎn)，給出具有實(shí)踐價(jià)值的建議。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土;養(yǎng)護(hù)方法;混凝土泌水;水灰比控制

1 前言

現(xiàn)澆混凝土是指在施工現(xiàn)場制備、支模澆注的混凝土，大部分混凝土結(jié)構(gòu)建筑均采用該方式建成。混凝土澆筑完成至強(qiáng)度達(dá)標(biāo)前，可能受到種種因素影響出現(xiàn)裂縫、中空等質(zhì)量問題，要求通過養(yǎng)護(hù)予以控制。同時(shí)，現(xiàn)澆混凝土也多見泌水情況，影響結(jié)構(gòu)使用性能，客觀需要對(duì)其泌水原因進(jìn)行分析，嘗試予以防治。

2 現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)

2.1 現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)原則

混凝土養(yǎng)護(hù)是指結(jié)合其干凝過程中的理化變化，人為制造一定的濕度和溫度條件，使?jié)仓瓿傻幕炷恋靡杂行в不⒈３謴?qiáng)度。在混凝土干凝過程中，水泥水化的作用十分突出，原則上看，混凝土澆筑完畢后需避免太陽曝曬，塑性混凝土澆筑完畢后6-18h，需進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期內(nèi)，混凝土表面應(yīng)保持濕潤且養(yǎng)護(hù)總時(shí)間不低于28天。

2.2 現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)方法

現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)方法包括自然養(yǎng)護(hù)法、蒸汽法、養(yǎng)護(hù)膜法、滿水法等，技術(shù)特點(diǎn)各有不同：

2.2.1 自然養(yǎng)護(hù)法

自然養(yǎng)護(hù)法是最常見的養(yǎng)護(hù)法，主要適用于帶有支模結(jié)構(gòu)的混凝土構(gòu)件。養(yǎng)護(hù)過程中，要求采用包裹、澆水、噴淋灑水等措施使混凝土與其支模結(jié)構(gòu)保持理想的濕度條件。對(duì)于模板之間的接縫處，應(yīng)做重復(fù)灑水，以保持內(nèi)部混凝土結(jié)構(gòu)獲取水分。考慮到模具對(duì)混凝土表面可能造成破壞，要求在完成澆筑1-2天、完 成至少2次灑水養(yǎng)護(hù)后，嘗試移動(dòng)模板，向內(nèi)部注入部分養(yǎng)護(hù)用水，保持模板與混凝土之間不存在粘連問題?；炷翉?qiáng)度達(dá)標(biāo)后，模具拆除，應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，間隔不宜超過4h，以麻布袋、草墊等具有理想通風(fēng)效果的材料，對(duì)混凝土進(jìn)行表面覆蓋，直到強(qiáng)度達(dá)標(biāo)^[1]。

2.2.2 蒸汽法

蒸汽法養(yǎng)護(hù)一般要求按四道工序標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行，即靜停、升溫、恒溫、降溫，適用于相對(duì)封閉的作業(yè)空間。具體工作中，要求對(duì)靜停期間溫度環(huán)境進(jìn)行控制，維持溫度在5攝氏度以上，該溫度應(yīng)維持到混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)。之后對(duì)構(gòu)件進(jìn)行升溫，溫度速率在每小時(shí)4-8攝氏度左右，升溫工程中對(duì)混凝土溫度進(jìn)行控制，確保其內(nèi)部溫度可維持在60-65攝氏度左右。持續(xù)升溫到混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)、外溫度趨于一致，在此過程中，結(jié)合構(gòu)件脫模強(qiáng)度要求，進(jìn)行環(huán)境分析，適當(dāng)考慮延長恒溫階段的持續(xù)時(shí)間^[2]。混凝土可完成脫模后，進(jìn)行降溫，速率為每小時(shí)4-8攝氏度左右。

2.2.3 養(yǎng)護(hù)膜法

養(yǎng)護(hù)膜法重視以具有吸水能力的輕質(zhì)復(fù)合材料進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)，具有廣泛適用性，能夠滿足不同環(huán)境下的養(yǎng)護(hù)需求。具體工作中，養(yǎng)護(hù)膜一般能夠吸收相當(dāng)于自身重量150-350倍的水分，之后快速膨脹、呈現(xiàn)為晶體狀，液態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，通過材料中的分子通道，將水分滲透至混凝土表面，維持表面濕潤，應(yīng)對(duì)水泥水化熱對(duì)混凝土表面形成的張力效應(yīng)。工序上，要求將保護(hù)膜均勻覆蓋于混凝土結(jié)構(gòu)表面，之后進(jìn)行灑水作業(yè)，直到薄膜完成自吸水和膨脹，維持對(duì)混凝土表面的浸潤效果，控制裂縫。在此期間根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，保持其表面濕度不低于90%，如果出現(xiàn)結(jié)構(gòu)快速升溫情況，也應(yīng)考慮補(bǔ)水。養(yǎng)護(hù)膜法的不足之處在于無法充分應(yīng)對(duì)混凝土機(jī)構(gòu)內(nèi)部可能出現(xiàn)的裂縫，且滲透過程的管理靈活性不高。

2.2.4 滿水法

滿水法模式下，選取滲水性較差的材料，建立臨時(shí)擋水結(jié)構(gòu)，在澆筑混凝土的過程中，以金屬材料進(jìn)行擋水結(jié)構(gòu)固定，之后將澆筑形成的混凝土整塊拆分為若干小塊，對(duì)每一小塊進(jìn)行獨(dú)立灑水養(yǎng)護(hù)。振搗過程中，通過人工作業(yè)方式進(jìn)行表面抹平。在混凝土結(jié)構(gòu)干凝前，通過滲透性較理想的木質(zhì)材料進(jìn)行表面覆蓋，再通過灑水養(yǎng)護(hù)，使水分經(jīng)木質(zhì)材料滲入混凝土表面，直到木質(zhì)材料下方和混凝土表明空間完成以水分充盈，持續(xù)養(yǎng)護(hù)3-6天，該方式有助于維持混凝土表面和內(nèi)部溫度的穩(wěn)定，也能減少出現(xiàn)內(nèi)部蜂窩、表面裂縫的可能^[3]。

3 現(xiàn)澆混凝土泌水原因和防治

3.1 現(xiàn)澆混凝土泌水原因

現(xiàn)澆混凝土泌水原因包括三個(gè)方面，一是材料選取不當(dāng)、二是水灰比控制不當(dāng)、三是級(jí)配材料選取不當(dāng)。水灰比較大的情況下，未與水泥結(jié)合的自由水較多，混凝土泌水發(fā)生率較高。加入了過多緩凝物，導(dǎo)致混凝土干凝時(shí)間延長，也有較大可能出現(xiàn)泌水問題。水泥的凝結(jié)時(shí)間、細(xì)度、表面積與顆粒分布等影響混凝土的干凝，一般水泥中粒徑在5微米以下的顆粒越多、泌水問題越嚴(yán)重，表面積較小、凝結(jié)時(shí)間較長的水泥，也可能導(dǎo)致泌水問題。級(jí)配不合理的骨料、細(xì)顆粒空隙較大的混凝土，出現(xiàn)泌水的可能性偏大。

3.2 現(xiàn)澆混凝土泌水防治方法

現(xiàn)澆混凝土泌水防治主要強(qiáng)調(diào)結(jié)合問題具體開展：

3.2.1 加強(qiáng)材料管理

在選取水泥時(shí)，主要強(qiáng)調(diào)以設(shè)計(jì)要求為基準(zhǔn)，原則上強(qiáng)調(diào)凝結(jié)時(shí)間不宜過長、細(xì)度和表面積適中、顆粒分布均勻的材料。實(shí)際工作中，如果存在較高的建設(shè)質(zhì)量要求，也可通過實(shí)驗(yàn)方式進(jìn)行測試，按照設(shè)計(jì)要求選取若干不同的水泥，將其作為膠凝材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，制做10-12個(gè)以上的試件，要求保持相同的養(yǎng)護(hù)等級(jí)，對(duì)試件的干凝過程進(jìn)行跟蹤，了解其出現(xiàn)泌水的情況，之后選取泌水問題發(fā)生率較低、程度較輕微的材料，用于建設(shè)工作。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似的情況下，可優(yōu)先選用較細(xì)的膠凝材料和高品質(zhì)的引氣劑。

3.2.2 控制水灰比

水灰比控制上，以減少混凝土泌水問題為著眼點(diǎn)，原則上要求增加膠凝材料用量，在0.5（水灰比）標(biāo)準(zhǔn)上，酌情增加5%左右的膠凝材料用量。如果建設(shè)區(qū)域較為干燥、不宜增加膠凝材料用量，可適當(dāng)進(jìn)行骨料方面的調(diào)整，增加粒徑較小的細(xì)骨料用量，借以改善混凝土的引氣效果?，F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，使泌水問題獲取了更多的應(yīng)對(duì)思路，可在制備過程中，適當(dāng)加入減水劑，借助其分子量較大、分子鏈較長的特點(diǎn)，使混凝土中小分子和大分子的搭配到達(dá)均衡或接近均衡，減少泌水問題發(fā)生率。

3.2.3 控制級(jí)配骨料質(zhì)量

級(jí)配骨料的選取，直接影響混凝土泌水問題，根據(jù)此前學(xué)者研究，級(jí)配骨料的細(xì)度模數(shù)應(yīng)在2.40左右，可最大限度減少泌水問題，不同細(xì)度模數(shù)骨料下混凝土的泌水發(fā)生率、坍落度存在模糊線性關(guān)聯(lián)，見表1：

從結(jié)果上看，不同細(xì)度模數(shù)骨料對(duì)混凝土性能的影響帶有多樣性，嘗試控制坍落度，應(yīng)取3.0細(xì)度模數(shù);嘗試控制泌水率，則應(yīng)取2.40細(xì)度模數(shù)。實(shí)際工作中可根據(jù)建設(shè)需求具體酌定。

4結(jié)語

綜上，現(xiàn)澆混凝土養(yǎng)護(hù)及泌水研究具有積極的現(xiàn)實(shí)意義，有助于保證混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。養(yǎng)護(hù)活動(dòng)原則明確，可通過自然養(yǎng)護(hù)、蒸汽養(yǎng)護(hù)等具體方式提升混凝土養(yǎng)護(hù)成效?，F(xiàn)澆混凝土泌水與材料選取、水灰比控制等因素相關(guān)，要求結(jié)合其關(guān)聯(lián)因素給予針對(duì)性控制，通過技術(shù)、管理手段，提升混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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