混凝土水泥浆与粗细骨料分离是什么原因导致的?

1slu1 2024-06-06 08:56:18

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摘要：本文就施工中混凝土离析的原因进行详细分析，并提出相应处理措施。　　关键词：混凝土离析原因措施　　中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：　　1.引言　　在混凝土施工中经常会遇到一些令人烦恼的问题：比如在进行泵送混凝土施工时出现堵管，在进行灌注水下混凝土浇筑时出现导管上浮等现象，给施工造成很大的难度和困扰。究其原因，是混凝土质量出现了问题，也就是混凝土本身出现了离析、集浆分离而造成这些问题的发生。然而，混凝土离析、集浆分离又是什么原因造成的呢？应该如何去预防和处理这类问题呢？本文就施工中混凝土离析的原因进行详细分析，并提出相应处理措施。　　2.混凝土离析及其危害　　混凝土离析是指混凝土拌合物组成材料之间的粘聚力不足以抵抗集料下沉的一种现象，主要表现为混凝土骨料分离和分层抓底和易性差等。混凝土发生离析的危害主要有以下几个方面：　　2.1 影响施工性能，造成粘罐、堵管、导管上浮等现象，影响工期，降低经济效益。　　2.2 导致混凝土结构出现砂纹、蜂窝、骨料外露等现象，影响混凝土结构的表观形象。　　2.3 混凝土的匀质性差，致使混凝土各部分收缩不一致，易使结构产生收缩裂缝。　　2.4 使混凝土强度大幅下降，也极大的降低了混凝土的抗渗、抗冻的性能，甚至因此造成返工，给项目造成巨大的经济损失和名誉损失。　　3.造成混凝土离析的原因及应对措施　　3.1 混凝土原材料的影响　　混凝土是由水泥、粉煤灰等胶结材料、砂石材料和水及某些外加剂经过搅拌而成的拌和混合物。他们其中的每一种材料都可以影响混凝土拌合物的性能，我现逐一进行分析。　　3.1.1 水泥的影响。大家知道水泥是混凝土中最主要的胶凝材料，其质量的稳定程度直接影响混凝土的质量稳定。现在我国正在进行大规模的基础建设，需要大量的水泥，常常是供不应求，工地也经常出现停工待货的情况，所以一些水泥生产厂家也是开足马力大量生产，这也就会造成水泥质量的不稳定因素的形成。水泥不稳定主要表现在下面几个方面：　　⑴水泥细度的变化，水泥的细度越高其活性也越高，需水量也越大，水泥颗粒对减水剂的吸附能力也越强，也就极大的减弱了减水剂的减水效果，造成减水剂的不足，如果按原来的配合比进行拌和施工就会达不到配合比设计时的要求，有些现场施工人员就会给混凝土拌合物直接加水而造成混凝土的离析。相反水泥细度的下降，容易造成减水剂的过量，也容易引起混凝土产生离析。　　⑵水泥矿物组分的变化，水泥中最主要的矿物成分是硅酸三钙（c3s）、硅酸二钙（c2s）、铝酸三钙（c3a）、铁铝酸四钙（c4af），其中c3s和c3a对减水剂的吸附活性较强，因此水泥中这两种成分含量高时就表现为混凝土对外加剂的需求量大，反之就对减水剂的需求量小。　　⑶水泥的存放时间，水泥存放时间越长，本身温度就会有所降低，水泥细粉颗粒之间经吸附作用互相凝结为较大的颗粒，降低了对减水剂的吸附作用，形成减水剂量的相对过量而造成混凝土的离析。相反如果水泥存放时间过短就会加大对减水剂的吸附，形成减水剂量的不足，如果靠增加用水来调节就容易形成混凝土的离析。这种情况在福州绕城ra1标就出现过，由于水泥存放时间太短，其温度达到70℃～80℃，在混凝土施工中试验室配合比中单位用水量是155㎏，而现场实际单位用水量用到了167㎏，这还不包括砂石材料的含水量，这比试验室配合比的单位用水量多了将近35㎏。所以，在混凝土现场施工中不要靠随意地增加或减少用水量来调节混凝土的坍落度，而应该根据实际情况用增减减水剂的剂量来控制混凝土的施工性能。　　3.2 砂、石骨料的影响　　砂石材料是混凝土中用量最大的材料，砂石材料的质量波动直接影响混凝土的质量，容易造成混凝土的离析。砂石材料的质量波动主要表现在以下几个方面：　　3.2.1碎石粒径增大，级配变差影响混凝土的和易性，导致混凝土离析。因此，在施工过程中要严把质量关，坚决杜绝不合格材料进入施工现场，保证骨料的质量稳定。　　3.2.2砂子中含石量过大，将严重影响混凝土的和易性，导致混凝土离析。对于这种情况，可以适当的提高砂率来调整混凝土的配合比以解决离析的问题，如果单靠调整砂率也不能很好的解决时，就要提高混凝土的胶结材料（特别是掺合料）的用量。　　3.2.3砂石含水量过高（特别是砂子）。如果砂子中含水量处于饱和状态（≥10%）时，混合料在搅拌机中搅拌过程中砂子表层毛细管中的水不能及时释放出来，容易使拌和水用量过大，而在运输过程中骨料毛细管中的水又不断的释放出来，破坏了骨料与水泥浆的粘结，造成混凝土的离析泌水。对于这种情况应该采取延长搅拌时间的手段来解决或提高粉煤灰等掺合料用量来控制混凝土的离析问题。　　3.2.4砂石含泥量过大，造成水泥浆同骨料的粘结力降低，包裹能力下降，导致骨料的分离从而引起混凝土的离析。对于这种情况要要求供应厂家加强质量控制或者对其进行冲洗，以达到降低含泥量的目的。　　3.3 外加剂的影响　　外加剂是在拌制混凝土过程中掺入，用来改善混凝土性质的物质，它可以提高混凝土的强度、增大混凝土的流变性能、节约水泥用量等。但如果应用不当，也会造成混凝土离析的问题出现。其影响主要表现在以下两个方面：　　3.3.1 外加剂与胶凝材料的相容性。外加剂主要是表面活性剂，具有表面吸附、分散、湿润、起泡和消泡作用，不同的表面活性剂因其分子结构不同，对水泥水化所产生的影响也不同，水泥中各种成分及量不同，对外加剂的适应性也不同，外加剂与水泥的相容性不好，它的效果就不能充分发挥，混凝土拌合物就会出现板结、泌水、气泡等现象。这种情况在嘉绍6标就出现过，开始用的减水剂是山西“黄河”牌的，混凝土表现为分散、离析，经过调整改用了上海“三瑞”牌的减水剂就改善了混凝土的施工性能。所以在混凝土试验过程中，首先要做外加剂与胶凝材料的相容性试验，而且要经常做，因为水泥质量不是一直稳定的，它的成分有变化，外加剂的成分就要做相应的调整，否则他们之间就会不适应的。　　3.3.2 外加剂的掺量。混凝土中如果外加剂掺量过大，减水率过高，单方混凝土用水量减少，有可能使减水剂在搅拌机内没有充分发挥作用，而在运输过程中不断的发生作用，致使混凝土到施工现场的坍落度大于出机时是塌落度，造成混凝土的离析，所以我们在做混凝土配合比的时候一定要多做几组不同掺量的配合比，找出其最佳掺量。做到经济实惠，便于施工。　　3.4外界因素的影响　　造成混凝土拌合物的离析外界影响因素也很多，主要表现在以下几个方面：　　3.4.1 拌和站拌和设备的计量不准确，各种材料与试验室的配合比不相符，造成混凝土的不稳定而出现离析等现象。对于这种情况要经常校验拌和站的计量系统，发现问题及时解决如果自己不能解决要尽快通知生产厂家来解决。　　3.4.2 拌和站操作人员责任心不强，用错材料或冲洗搅拌机和罐车的水没有排除干净，造成混凝土的离析，对于这类情况监管人员要加强对拌和站操作人员的责任心教育，在混凝土开盘前检查是否有这类现象存在。　　3.4.3 搅拌时间太短，外加剂没有充分发挥作用，以致在搅拌的时候多加水，在运输过程中外加剂不断发挥作用造成坍落度过大而发生离析。对于这种情况要求拌和站按规范要求的拌和时间去拌和，不得任意缩短拌和时间。　　3.4.4 现场施工人员没有按规范要求进行施工，例如没有安装溜槽或窜桶，以及安装了但长度不够都会使混凝土在施工过程中出现离析现象，对于这种情况，要求现场施工人员严格按照规范要求的施工方法去施工，不得偷工减料。　　4.结语　　混凝土施工中出现离析问题的原因不仅仅是上述这几种，我们应该在施工过程中，严把原材质量关，严格施工过程控制，从根源抓起，确实解决混凝土离析的质量通病，进而保证施工质量和节约施工成本。 20210311

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