商品混凝土泌水和離析的原因及對策

1、商品混凝土泌水和離析的原因及對策商品混凝土是有水泥、礦物摻合料、砂、石、水和外加 劑等多種材料混合而成的一種拌合物。混凝土拌合物良好的 工作性是保證混凝土質量的前提和基礎，這就要求混凝土既 要就要良好的流動性又要具有優(yōu)良的黏聚性和保水性。黏聚 性、保水性和流動性三者相互聯系而又矛盾，混凝土黏聚性 好，往往保水性也好，但可能流動性差；當混凝土的流動性 逐漸變大時，黏聚性和保水性有變差的趨勢，泌水和離析的 幾率增加。在商品混凝土生產過程中減小泌水、離析是技術 人員不得不面對的問題，針對泌水和離析，筆者簡單談談自 己的一些粗淺看法， 供同行討論。 1.離析和泌水的概念 1.1 泌水混凝土拌合物經澆筑

2、振搗后，在凝結過程中，伴隨著粒 狀材料的下沉所出現的部分拌合水上浮至混凝土表面的現 象，稱為泌水。 在混凝土表面出現少量的泌水， 屬正?，F象， 對混凝土拌合物和硬化后的性能無影響。但泌水量過大將會 帶來許多不利后果。 1.2 離析由于混凝土拌合物中個組分的 顆粒粒徑和密度的不同，而導致出現組分分離，不均勻的現 象，稱為離析。這種組分分布不均勻將導致各部分混凝土性 能的差異，易使混凝土內部或表面產生一些缺陷，影響混凝 土性能和正常使用。因此，必須注意采取有效的措施防止離 析，保證混凝土拌合物具有良好的黏聚性、勻質性，從而保 證混凝土個部分性能的一致性?；炷林写嬖趦煞N離析，一 種是混凝土中的粗骨

3、料易于分離脫落，另一種是在攪拌時水 泥漿易于混合料分離。黏度較高的水泥漿有利于防止離析， 因此混凝土水膠比較小時，離析傾向??；而膠凝材料用量小 的混凝土拌合物， 在流動性偏大時， 容易產生粗骨料的離析； 大流動性混凝土， 則容易產生水泥漿的分離。 2 混凝土泌水、 離析產生的原因 2.1 混凝土原材料對泌水、離析的影響（ 1） 外加劑方面的原因減水劑摻量飽和點范圍窄，組成不合理或 摻量不合理。一些減水劑，如聚羧酸高效減水劑、氨基磺酸 鹽減水劑，對水劑減水劑用量十分敏感，在復配和計量中， 由于其最佳使用范圍（飽和點）較窄，摻量稍多，很容易導 致混凝土泌水離析。在外加劑復配過程中，使用時引氣劑質

4、量較差，穩(wěn)泡性能差，在混凝土澆筑過程中，氣泡破裂，造 成混凝土保水性能降低，產生泌水現象。預拌混凝土企業(yè)為 保證現場泵送坍落度的要求，減少其經時損失，加大外加劑 摻量，造成混凝土減水劑超量，導致混凝土泌水甚至離析。 此外，外加劑中緩凝劑超量使用，混凝土水化速率減慢，也 是造成混凝土泌水的原因。尤其是使用磷酸鹽、檸檬酸、蔗 糖類和羥基羧酸鹽緩凝劑易泌水。 （2 ）水泥方面的原因水泥 的比表面積越大，需水量越大，保水性能越好，抗泌水能量 越強。相反水泥的比表面積變小， 混凝土的抗泌水性能減弱。 此外水泥的溫度越高，存放時間越短，與外加劑適應性相對 差，混凝土的需水量大。但隨著水泥存放時間的增加，混

5、凝 土溫度降低，與外加劑適應性變好，如果不了解這一特點， 及時降低外加劑摻量，勢必造成混凝土泌水。水泥中 C3A 含量突然下降，減緩了水泥水化速率，需水量及減水劑用量 減少，攪拌用水如未減少，混凝土就會泌水。水泥中的堿含 量降低， 特別是可溶性堿如降的很低， 混凝土不但嚴重泌水， 而且坍落度損失會加快， 一般可溶性堿含量 0.4%0.6% 時為 最佳。堿含量過低時，如外加劑稍過量，混凝土不僅坍落度 損失較快，而且還會泌水。尤其是遇到以氨基磺酸鹽減水劑 為主的外加劑，混凝土便會泌水、離析?；炷翐胶狭现蟹?煤灰質量差、含碳量高，會大量吸附外加劑，造成混凝土需 水量大大增加，混凝土振搗后多余的水分

6、有釋放出來，就會 在結構表面形成很厚的泌水層，尤其是墻體，柱、灌注樁等 高度較大的構件，泌水量驚人。 （ 3）骨料方面的原因粗骨料 級配不良，粒徑偏大、級配不連續(xù)，混凝土在運輸過程中稍 一停歇，石子下沉，混凝土就會離析。砂質量不穩(wěn)定，含水 率較大、細度模數變粗或含泥量突然變小，技術人員未進行 調整，造成混凝土離析。例如，料場堆放的砂子含水率 5% 左右，新近河砂含水率大多在 7% 左右，含水率常常會波動 2%左右。如果每方混凝土砂用量 750kg ，將會造成混凝土用 水量波動 15kg 左右，如果不及時調整混凝土用水量，將會 造成混凝土泌水現象的發(fā)生。砂細度模數過大，粒徑小于0.315mm 的

7、顆粒不足 15% ，混凝土黏聚性下降， 出現泌水。 砂細度模數每變化 0.2 ，砂率應相應調整 1% 左右。砂的細度 模數過大，細顆粒過少，造成混凝土保水性變差，應及時調 整砂率，調高混凝土的保水性，如果不及時調整，很容易造 成混凝土泌水，尤其是砂的質量發(fā)生嚴重波動時，更應該根 據砂的變化情況及時調整砂率， 控制混凝土泌水的發(fā)生。 2.2 混凝土配合比對泌水、離析的影響（ 1 ）膠凝材料用量混凝 土配合比中膠凝材料用量偏少，造成混凝土黏聚性差，保水 性不佳。混凝土膠凝材料用量應根據混凝土坍落度適當調整， 坍落度較大時，膠凝材料用量相對增加，反之也然。 （ 2）混 凝土用水量偏大混凝土的用水量對

8、泌水有直接的影響，用水 量增加，必然減低漿體的黏聚性，增加泌水的幾率。在生產 中，應注意砂石含水率變化情況，及時控制用水量，防止混 凝土用水量偏大。尤其是在冬季的早晨要注意砂中的凍層， 例如，北方冬季某攪拌站早晨生產時發(fā)現，混凝土出機坍落 度正常，到工地后發(fā)現混凝土坍落度變大，泌水嚴重。經查 發(fā)現砂料場出現凍層、凍塊，在混凝土出機時，砂中固體的 冰沒有全部融化。在運輸過程中，砂子中固體的冰逐漸變成 液態(tài)的水，造成混凝土用水量偏高，導致泌水。因此，冬季 混凝土生產時，一定注意砂中凍塊，防止其造成泌水。（ 3）水膠比的影響在用水量不變的情況下，膠凝材料用量增加， 水膠比減低，混凝土漿體的黏聚性增加

9、混凝土的保水性能增 強，發(fā)生泌水的幾率減小。 （ 4）砂率對混凝土泌水的影響砂 率是指在混凝土中砂所占砂石總質量的比例，眾所周知，砂 的比表面積大于石子的比表面積。增加砂率，混凝土骨料的 比表面積增大，混凝土需水量提高，抗泌水性能提高。反之 使用較低的砂率，混凝土保水性交差，易產生泌水現象。根 據生產經驗，混凝土砂率提高 1% ，保持混凝土坍落度不變 的情況下，混凝土用水量需要增加 5kg/m3 。由此，可見提 高砂率是克服混凝土泌水的一種手段。 2.3 混凝土不當施工 原因造成的泌水（ 1 ）施工工地加水施工現場加水是造成混 凝土泌水、離析的直接原因，無論是往攪拌車內加水，還是 往泵料槽中加

10、水，均會改變混凝土的保水性能，增大混凝土 泌水的可能性。從施工實踐的經驗發(fā)現，在混凝土施工過程 中加入的水，并不能充分拌合融入拌合物，往往是造成混凝 土泌水的罪魁禍首。 （ 2）過渡振搗適宜的振搗可以提高混凝 土的密實性，但過渡振搗易造成混凝土分層離析，密度較小 水上浮至混凝土表面，造成泌水。因此，在混凝土施工過程 中應適度振搗防止過振。適度振搗的標志是：混凝土充滿模 板，混凝土不再顯著下沉，表面出現漿體，無氣泡溢出。 3. 泌水、離析混凝土造成的后果離析混凝土泵送很容易造成堵 管和爆管，尤其是泵送中斷時，積存在泵管中的混凝土骨料 與水泥漿分離，粗骨料很容易集中在彎管處，造成堵管和爆 管，輕者

11、影響施工速度，嚴重時爆管會造成人員傷害。嚴重 離析的混凝土若泵送入模，會造成梁板結構開裂，墻柱結構 分層，嚴重時甚至會在結構上部 1m 左右無石子，混凝土強 度較低。泌水混凝土會造成收縮、沉降加大，密度下降，由 于混凝土分層造成表面混凝土耐磨性下降起砂、起粉現象。 嚴重泌水的混凝土振搗時，水和水泥漿從模板縫竄出去，造 成混凝土表面蜂窩、麻面、空洞等缺陷?；炷羶炔慨a生貫 通性毛細管泌水通道，使混凝土抗?jié)B性、抗凍性、耐久性下 降。由于離析、泌水混凝土會造成上述不良后果，混凝土生 產企業(yè)就要加強混凝土出廠坍落度檢測和入泵前復查，發(fā)現 離析、泌水混凝土必須返回廠內處理。視離析、泌水程度的 不同，在攪

12、拌運輸車中加入干水泥砂漿調整，嚴重離析、泌 水應報廢處理?；炷撩谒袝r也不全是缺點，比如在大風 或高溫天氣的路面施工，混凝土澆筑以后往往來不及覆蓋， 水分蒸發(fā)過快，造成混凝土收縮裂縫的幾率加大。如果此時 混凝土可以有適當的泌水，可以從一定程度上緩解蒸發(fā)產生 的拉力，減少塑性開裂。只要收面及時，不會對混凝土產生 不良影響，相反泌水造成混凝土用水量降低，降低水膠比， 可以提高強度。 4.商品混凝土生產過程中出現泌水、離析的 對策商品混凝土拌合物出現離析、泌水后，應及時組織試驗 人員對產生泌水、離析的原因進行分析，找出產生的主要因 素做到有的放矢，從根本上解決問題。 （ 1）檢驗原材料是否 有質量

13、波動原材料質量波動是引起混凝土拌合物波動的直 接因素， 出現離析泌水現象后， 應及時組織人員復查原材料。 水泥的標準稠度用水量、水泥與外加劑的適應性、外加劑減 水率、礦物摻合料的需水量（流動度）比和砂石的含水量、 含泥量等因素。 認真分析各種原材料的實驗結果， 進行比對， 查清原因。（2）查看混凝土計量設備是否異?；炷翑嚢柙O 備故障也是使混凝土拌合物產生泌水、離析的原因之一，很 多情況下具有隱蔽性，不宜發(fā)現。檢查外加劑稱、水稱是否 出現計量故障導致稱量過多，造成混凝土離析；檢查水泥、 礦物摻合料和砂是否存在下料不足現象；檢查是否存在其他 影響原材料計量的故障。例如，某攪拌站在生產中發(fā)現，每

14、天早晨生產的第一車混凝土或者機器長時間不使用時，再生 產混凝土坍落度偏大，并伴有泌水現象。經查找原因發(fā)現， 外加劑閥門長時間沒有更換，磨損嚴重，外加劑滲漏滴入拌 合水計量器中，隨著間隔時間的延長，外加劑滴漏的量也增 加，造成混凝土中外加劑用量過大，混凝土離析、泌水。查 找到該原因后，更換外加劑閥門，生產恢復正常。 （3）調整 混凝土配合比產生混凝土泌水、離析的直接原因就是混凝土 拌合物中的自由水量過多，混凝土保留不住多余的水，就以 泌水的形式釋放出來。針對混凝土泌水、離析采用調整混凝 土配合比的方法一般主要體現在兩個方面：一方面降低混凝 土自由水產生的影響，進而控制混凝土泌水。比如減低用水 量，降低外加劑摻量進而降低減水率，減少混凝土體系中自 由水