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关于混凝土水纹水花的形成与预防
浅谈砼泌水冲面的形成与预防 山东恒建工程监理咨询有限公司 姜立国
摘要:砼表面的泌水冲面现象比较容易发生,分析了其形成的机理、原因及预防措施
关键词:砼 泌水冲面 形成 预防
近年来,砼结构物侧表面的泌水冲面现象是大体积砼的常见通病,如何防治是个系统工作,水纹一般形成于砼结构物的中部及上部,中部比两边严重,上部比下部严重,顶部外表面易形成蜂窝麻面,整个混泥土构筑物表面光洁度差。
泌水冲面的形成机理:
首先,原材料的选用不科学。在原材料上,新拌制的砼坍落度大,属于流动性较大的砼,坍落度一般在5~7cm以上,特别是泵车浇筑的砼,坍落度更大,片面的强调入罐(砼运输车)入模容易,强调了砼的工作性,忽视了因砼水泥浆中水的用量偏大,再加之条件的限制,使用的河砂较粗,属中砂偏粗,接近于粗砂,拌制的砼保水性差,泌水严重。
其次,砼拌制的时间过长。砼并不是拌的时间越长越好,要恰倒好处,如果砼的搅拌时间太长,也容易产生离析现象,可以从试验室获得最佳拌和时间,如果搅拌时间太长,砼本身已产生离析现象,再加上罐车自身的自落式搅拌,必然使砼因过度拌和而泌水。
再者,砼浇筑过快。砼运至现场后,入模太快,加之浇筑的层厚过厚,振捣之后产生的水无法溢出,虽然表面没有冒出汽泡,,但光滑的模板表面已形成水膜,砼属亲水性材料,模板表面脱模剂属憎水性材料,当水膜厚度增加到一定程度,在上部继续灌注砼的情况下,水受到的压力不断增大,薄膜水不停地顺着砼表面运动,向着减小压力的方向运动。同时随着时间的推移,砼内部不停地往外泌水,运动的水膜在上部压力作用下形成水线,不停地汇集,就象地上的河流一样,由面流形成片流,再汇集成小溪,小溪变成小河,最后变成大河,砼表面也如此,毛细水逐渐汇集成大的水流,水不停地冲刷砼,随着上部继续灌注,压力不断加大,水压增大到一定程度,在外力的诱发下,必然找适当的突破口外溢,水不断上溢,在新浇筑的砼表面形成小的涌水点(管涌现象),已浇完的砼侧表面不停的受到水的冲刷,浆液被不断的带到砼顶面,即产生了水纹和水花,形成了泌水冲面的现象。
产生泌水冲面的主要原因如下:
1.在砼浇筑过程中,因每层浇筑层太厚,振捣时不利于水的排出,振捣结束后一直泛水泛浆,泛水泛浆未结束,上部又布料,容易使砼内部孔隙水压力增大而产生水痕。
2.浇筑振捣后产生的水未及时舀除和吸走,上部又立即布料,水没法排出,在砼内部形成承压水,随着压力的增大,水势必上涌。
3.浇筑太快,水无法外溢,长时间积聚,虽然有的砼按干硬性砼配制,但由于经振捣后水未及时泌出,上部又浇筑砼,待下部砼中水泌出后,无法排出。只能形成水膜,当上面砼加载到一定程度,水膜必然产生运动,水流上溢冲刷砼,形成砼侧表面的冲面现象。
4.如果雨后模板上有水,也容易形成泌水现象。这是由于模板上的附着水未清除干净,表面有过饱和水存在。
5.砼的过度振捣,也容易产生过振水花,使模板壁上的薄膜水在激振力作用下向上运动产生水花。这种情况也可以发生在振动棒离模板太近或振动棒打到模板上。
6.砼细集料中0.16mm的颗粒不宜过少,否则容易导致泌水,宜用河砂,尽量少用山砂,因山砂中高岭土含量较多,在砼搅拌过程中高岭土颗粒间形成结合水,砼在振捣时激振力破坏了高岭土颗粒间的结合水,使结合水释放,形成水流,导致冲面。
7、砼结构物过高,如墩柱浇筑,因条件的限制,大多使用泵车浇筑,无疑加大砼坍落度,增加水的用量,砼因重力势能过大,下落中冲刷振捣好砼,由于浇筑连续,水泡无法溢出,在砼侧表面形成连续水线,造成泌水冲面现象。
预防及处理:
1.从源头抓起,合理选用砼配比原材料,砼用砂不能过细。.如果河砂料源有限,必须使用山砂,则必须经过严格的水洗,同时考虑增加水泥用量,增强砼的保水性
2、砼严格控制用水量和坍落度,水灰比、 坍落度都不宜大,砼的保水性要好。砼坍落度的减小主要有两种方法,⑴.在水泥用量不变的情况下减小用水量。⑵.水泥用量和水同时按比例增加,即减小水泥浆的量,增大集浆比,也可以减小坍落度。
3.搅拌时间合理,由首件工程认可确定,不宜长也不宜短。
4.入模时每层布料要水平,不能厚,每层一般取30~40cm左右。
5.灌筑不能太快,要有足够的时间使泌出的水溢出。
6.泌出的水要及时引排,不能积聚,以免形成砼内部包水,形成水花。
7.过振是水花形成的诱发因素,一般不要将振动棒过深地插入到下层已振捣过的砼中,以免形成过振及泌水。
8.泌水冲面形成后,在拆模后要及时处理并修饰,修饰用料并通过试验确定,以免色差过大。
部分图片附后仅供参考
少量泌水形成的水纹(呈鸡爪样)
大量泌水形成水花(呈云层状)
泌水严重加过振(呈云层状上泛)
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