1 前言
聚羧酸減水劑作為新一代混凝土減水劑，具備超塑化、高保坍、高增強(qiáng)、低收縮、分子結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)等優(yōu)點(diǎn)，隨著技術(shù)升級(jí)，其價(jià)格下降，應(yīng)用范圍呈爆發(fā)式發(fā)展。但在其應(yīng)用過(guò)程中，也暴露出一些需要解決的問(wèn)題，如對(duì)砂石含泥量敏感、泌水率不易調(diào)控等問(wèn)題，本文專門就泌水指標(biāo)調(diào)控提出幾種有效可行的方案。
2 混凝土泌水的形成及影響
混凝土澆注與搗實(shí)后初凝前，在骨料的重力擠壓作用下，流動(dòng)性較好的水泥漿和水上浮。部分水分向外上浮至混凝土上表面，產(chǎn)生泌水，同時(shí)出現(xiàn)浮漿層。
在新拌混凝土表面產(chǎn)生少量的泌水是正常的現(xiàn)象，對(duì)于新拌混凝土及硬化混凝土的質(zhì)量也沒(méi)有不利的影響[1]，適量泌水還有助于防止表面裂縫的產(chǎn)生。
3 泌水調(diào)控措施
3.1 聚羧酸減水劑分子機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
聚羧酸高性能減水劑可以通過(guò)不同的方式減少泌水。首先，聚羧酸減水劑在保證水泥基材料工作性的前提下減少用水量，當(dāng)拌合物用水量減少時(shí)，泌水將顯著降低[2]。其次，聚羧酸減水劑具有極好的分散作用，能夠?qū)⑺囝w粒充分分散到水中，阻止較大顆粒的沉降，從而降低泌水。第三點(diǎn)，聚羧酸分子被吸附在水泥顆粒表面，使水泥顆粒相互排斥，減小絮結(jié)在一團(tuán)的有效水泥顆粒粒徑，延緩沉降速度，減少泌水。另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)是，聚羧酸類減水劑的分子具有很強(qiáng)的定制性。分子量較小時(shí)，分散性會(huì)增加，泌水稍微降低，但同時(shí)帶來(lái)的混凝土流動(dòng)性損失也應(yīng)在考慮范圍內(nèi)。類似于分子量對(duì)泌水的影響，聚羧酸分子中的主鏈吸附基團(tuán)含量、接枝鏈密度、支鏈長(zhǎng)短等因素對(duì)混凝土的泌水都產(chǎn)生影響。
3.2 聚羧酸減水劑中添加輔料
在聚羧酸減水劑中添加輔料，如引氣劑、消泡劑、促凝劑、緩凝劑、黏度調(diào)節(jié)劑等都能改善混凝土泌水。引氣劑能夠減小水的表面張力，引入微小氣泡。由于所帶的靜電荷極性不同，這些微小氣泡會(huì)吸附在水泥顆粒表面，吸附著氣泡的水泥顆粒的平均密度減小，降低沉降速度從而降低泌水[3]。消泡劑機(jī)理類似，作用相反。
促凝劑能夠縮短凝結(jié)時(shí)間，因而固體顆粒沉降時(shí)間也將縮短，表面泌水減少。相反地，緩凝劑會(huì)增大泌水率，因?yàn)樗娱L(zhǎng)了水上升至新拌水泥漿表面的時(shí)間。
黏度調(diào)節(jié)劑用于改善拌合水的黏度，進(jìn)而調(diào)節(jié)固體顆粒沉降速度，實(shí)現(xiàn)對(duì)泌水的調(diào)節(jié)。
3.3 混凝土骨料級(jí)配
適宜的骨料級(jí)配，有助于減少泌水，主要體現(xiàn)在砂率、砂的模數(shù)兩個(gè)方面。
砂率過(guò)小時(shí)，砂漿量不足，不能在粗骨料的周圍形成足夠的砂漿層起潤(rùn)滑和填充作用，會(huì)降低混合物的流動(dòng)性，使混凝土拌合物的粘聚性、保水性變差，使混凝土混合物顯得粗澀，粗骨料離析，水泥漿流失，水分易析出。適當(dāng)增加砂率可減少泌水；反之可增加泌水。
砂的模數(shù)對(duì)泌水的影響，實(shí)際上是指骨料中最小的顆粒部分，尤其是粒徑小于0.315mm的部分，對(duì)混凝土保水性能尤為關(guān)鍵。適當(dāng)降低砂的模數(shù)，或者添加適量粉砂，有助于減少混凝土泌水；反之可增加泌水。
3.4 混凝土摻合料
混凝土的泌水，實(shí)質(zhì)上可以看成是一種更細(xì)層次上的離析，水作為液相，所有的固體顆粒統(tǒng)統(tǒng)為固相，泌水的過(guò)程就是水的粘滯阻力已不足以克服水泥顆粒的重力的過(guò)程。這時(shí)考慮摻入一些較細(xì)的混合材，如較細(xì)的粉煤灰、硅灰等，由于這些材料顆粒較小，不至于與水產(chǎn)生分離，而與水均勻的混合在一起共同構(gòu)成液相，增大液相粘度，以增強(qiáng)阻止水泥顆粒在重力作用下沉降的能力，因而可減少泌水。
3.5 水泥
水泥細(xì)度的增加對(duì)減少泌水有兩個(gè)積極作用，首先，水泥顆粒粒徑的減小意味著沉降速度減緩。另外，水泥顆粒越細(xì)，比表面積越大，與水反應(yīng)的速度加快，黏度增大，系統(tǒng)凝結(jié)和硬化也將加快，因此導(dǎo)致固體顆粒沉降的有效時(shí)間減少，進(jìn)而使泌水量減少。
水泥摻合料的品種不同，也會(huì)導(dǎo)致泌水率的差異，這一點(diǎn)與混凝土中摻合料的作用相同，此處不再贅述。
4 綜述
混凝土的泌水是把雙刃劍，只有控制適宜的泌水率，才能保障混凝土的順利澆筑和硬化后的各項(xiàng)指標(biāo)。泌水指標(biāo)受減水劑、摻合料、水泥、骨料及氣溫、配合比、施工方法等多種因素的影響，實(shí)踐證實(shí)，文中幾種對(duì)泌水的調(diào)控措施是可行有效的。在發(fā)現(xiàn)混凝土泌水率過(guò)高或過(guò)低時(shí)，上下游各相關(guān)單位包括施工方、混凝土公司、原材料供應(yīng)商尤其是外加劑廠家及時(shí)采取措施，選用一種或多種方案，控制泌水率在合理范圍，有助于消除工程隱患，確保工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
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[2] GB8076-2008.混凝土外加劑[Z].
[3] 文梓蕓,錢春香,楊長(zhǎng)輝.混凝土工程與技術(shù)[M].武漢理工大學(xué)出版社,2004:31.
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