關(guān)于混凝土養護的八大誤區及處理辦法
- 分類(lèi):企業(yè)新聞
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- 發(fā)布時(shí)間:2022-03-04 16:44
【概要描述】混凝土養護是人為造成一定的濕度和溫度條件,使剛澆筑的混凝土得以正常的或加速其硬化和強度增長(cháng)
關(guān)于混凝土養護的八大誤區及處理辦法
【概要描述】混凝土養護是人為造成一定的濕度和溫度條件,使剛澆筑的混凝土得以正常的或加速其硬化和強度增長(cháng)
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混凝土養護是人為造成一定的濕度和溫度條件,使剛澆筑的混凝土得以正常的或加速其硬化和強度增長(cháng)?;炷了阅苤饾u硬化和增長(cháng)強度,是水泥水化作用的結果,而水泥的水化需要一定的溫度和濕度條件。如周?chē)h(huán)境不存在該條件時(shí),則需人工對混凝土進(jìn)行養護。
在建筑工地上,對澆筑成型的混凝土覆蓋澆水養護是一件很平常的事?,F對其覆蓋澆水養護的機理及作用進(jìn)行分析,以便走出對其認識的幾個(gè)誤區。
誤區一
混凝土澆水養護的目的只是為了水泥水化的需要混凝土澆筑成型后,必須對其進(jìn)行覆蓋澆水,以滿(mǎn)足混凝土表面在一定時(shí)間內保持濕潤狀態(tài)的要求。與此同時(shí),為防止養護水的急劇蒸發(fā),還應用塑料薄膜、麻袋片或草袋等材料加以覆蓋。然而,混凝土的養護不僅只是澆水,還包含有廣泛而深刻的內容,概括起來(lái)主要有以下兩點(diǎn):一是為使混凝土在一定時(shí)間內保持足夠充分的濕潤狀態(tài),以滿(mǎn)足水泥水化的需要;二是要保證混凝土在不同的環(huán)境溫度條件下,能保持有合適的最高溫度、合適的內外溫差及其合適的表面與環(huán)境大氣的溫差,同時(shí)還要有適當的降溫速率和升溫速率。
誤區二
混凝土澆水養護的最遲開(kāi)始時(shí)間是澆筑成型后的12h《混凝土結構工程質(zhì)量驗收規范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《質(zhì)量規范》)規定,應在澆筑完畢后的12h以?xún)葘炷良右愿采w并保濕養護。然而,有許多施工人員誤解為,混凝土澆筑完畢后的澆水養護的最遲開(kāi)始時(shí)間是其后的12h,也就是說(shuō),只要是在混凝土澆筑完畢后的12h前進(jìn)行澆水養護就滿(mǎn)足規范要求。因此,在工地上常會(huì )遇到技術(shù)人員催促養護澆水,可是有人會(huì )說(shuō),混凝土澆筑完畢才幾小時(shí),離12h還遠呢!不著(zhù)急。由于水泥及混凝土技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,尤其是近年來(lái),高性能混凝土、早強混凝土、高強混凝土及預拌混凝土等的廣泛應用,其所用混凝土強度等級及水泥強度等級較高、水泥用量較大、早期強度高、水灰比小等原因,使其混凝土的溫度變形、干縮變形和自收縮變形都較大,混凝土開(kāi)裂時(shí)有發(fā)生,其中混凝土的澆水養護時(shí)間的過(guò)遲成為早期開(kāi)裂的重要原因之一,必須引起施工人員的重視。多年前,工地上經(jīng)常遇到的是流動(dòng)性很大的塑性混凝土,其澆筑體積也不大、混凝土強度等級及水泥強度等級都較低、水泥用量小,早期水化程度不高、干縮小,又沒(méi)有自收縮,在這種情況下,要求這樣的塑性混凝土在澆筑完畢后12h以?xún)葷菜B護可能是適宜的,但對于現代混凝土來(lái)說(shuō),過(guò)遲澆水養護則會(huì )造成開(kāi)裂并對潛在質(zhì)量帶來(lái)不利影
誤區三
混凝土的澆水養護時(shí)間越長(cháng)越好《質(zhì)量規范》規定,對采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,澆水養護時(shí)間不得少于7d,對于摻用緩凝型外加劑或有抗滲要求的混凝土,不得少于14d。這里需要指出,規范所規定的只是澆水養護的最少時(shí)間,而沒(méi)有給出澆水養護的最佳持續時(shí)間和最長(cháng)時(shí)間。然而,澆水養護時(shí)間越長(cháng),水泥水化程度越高,水泥的不可逆收縮也越大,水泥顆粒如果全部水化,其所生成的水泥凝膠不只使混凝土強度提高,與此同時(shí)還會(huì )產(chǎn)生很大的收縮,嚴重時(shí)可引起混凝土開(kāi)裂。像混凝土中骨料所起的穩定體積作用一樣,水泥石中需有一定數量的未水化的水泥顆粒,或其他惰性物質(zhì)來(lái)穩定體積,因此,澆水養護時(shí)間并不是越長(cháng)越好。以盲目延長(cháng)澆水養護時(shí)間作為“加強養護”的做法,顯然是錯誤的?,F代水泥和混凝土技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,要求做到的是“恰到適時(shí)”的澆水養護。試驗證明,標準養護7d和標準養護14d的混凝土,其各齡期的干縮基本相同,如表1所示,而過(guò)長(cháng)時(shí)間的養護并不能進(jìn)一步減小收縮,這時(shí)如果進(jìn)行長(cháng)時(shí)間的澆水養護,由于混凝土內部生成的水化物增多,反而在一定程度上增加了混凝土的收縮。長(cháng)時(shí)間的濕潤養護不能有效地減小混凝土的干縮,而雖然可以推遲收縮的開(kāi)始時(shí)間,但影響也甚微。表1:初期養護與養護后時(shí)間對混凝土干縮的影響
“恰到適時(shí)”養護時(shí)間的長(cháng)短與組成材料的選擇、混凝土配合比、環(huán)境溫度和濕度、風(fēng)速及養護方法等諸多因素有關(guān)?;炷了z比越低,越需及時(shí)加強外部補充水的供給,但澆水養護的時(shí)間可適當短些;水膠比大時(shí),混凝土中的自由水多,如果混凝土處于相對濕度較大地區,濕養護的影響不大,但其養護時(shí)間相對要長(cháng)些,才能使其滲透性穩定;如果水膠比較大,但處于相對濕度較小地區,濕養護也不可輕視,養護時(shí)間不可縮短;摻有粉煤灰等礦物摻合料的混凝土,因其水膠比較小,如果外部補充水供給不足,表面的吸附水很容易蒸發(fā),反應很慢的粉煤灰等摻合料,其抗裂作用和強度增長(cháng)一樣,在低水膠比的條件下,只有加強澆水養護才能有效地發(fā)揮出來(lái),澆水養護不但要充分而且時(shí)間也要長(cháng)些。對于摻有緩凝型外加劑及對抗滲有要求的混凝土,正如《質(zhì)量規范》所要求的那樣,澆水養護時(shí)間應予適當延長(cháng)。目前關(guān)于該方面的科研資料甚少,有待今后加強研究和總結,以便指導混凝土施工?,F從滲透性角度所要求的保濕養護時(shí)間列于表2。表2:滲透性穩定所需混凝土的養護時(shí)間
誤區四
混凝土才終凝,表面還濕濕的,不著(zhù)急澆水養護眾所周知,混凝土的早期開(kāi)裂是水泥和混凝土技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展所帶來(lái)的新問(wèn)題,而自收縮與溫度收縮又是高性能混凝土、高強混凝土及高早強混凝土等早期開(kāi)裂的主要原因?;炷磷允湛s的大小取決于水泥石內部自干燥程度、水泥石彈性模量及徐變系數?;炷翝仓蟮脑缙?,特別是初凝后的前24h,其彈性模量低、徐變系數大,因此,自干燥程度成為決定自收縮的主要因素?;炷脸跄龝r(shí)對其表面進(jìn)行濕養護可使養護水與混凝土中的毛細管孔內的水分連為一體,以供給混凝土內部膠凝材料使之水化。膠凝材料的進(jìn)一步水化,又促使毛細孔細化,當毛細孔壁的阻力超過(guò)水的表面張力而不能繼續向混凝土內部遷移時(shí),這種水分的補給才停止。由此可見(jiàn),早期澆水養護的補水作用可很好地抑制混凝土的早期收縮?;炷恋淖允湛s從其初凝時(shí)就已經(jīng)開(kāi)始,早期發(fā)展特別快,24h之內可完成大部分,以后則迅速衰減,其值可達(0.025~0.050)×10-3,同時(shí)還隨水膠比的減小而增大,并隨溫度的提高而增加。與此同時(shí),隨著(zhù)混凝土強度的逐漸增長(cháng),其極限拉應變也由成型后2h的4.0×10-3急劇下降,6~12h可下降至0.04×10-3,達到混凝土開(kāi)裂的風(fēng)險期。如果按《質(zhì)量規范》的規定,以傳統塑性混凝土的要求,誤以澆筑完畢后12h以?xún)鹊淖钸t開(kāi)始時(shí)間才開(kāi)始澆水養護,其時(shí)間顯然已大大滯后于混凝土開(kāi)裂的危險期,規范所規定的最遲開(kāi)始澆水養護時(shí)間已不適用于現代混凝土的養護要求。有許多人錯誤地認為,混凝土的澆水養護,只要是在混凝土澆筑完畢后的12h以?xún)鹊娜魏螘r(shí)間開(kāi)始都行,也就是說(shuō),在此12h的時(shí)間范圍內澆水養護可早可晚,時(shí)間的可塑性很大,這種認識和做法,顯然是錯誤的。如果把混凝土的早高強認作為其早期開(kāi)裂的內因,那么,其澆水養護滯后于表面水快速蒸發(fā)后的外部補水及補水中斷,是混凝土引起早期開(kāi)裂的外因。因此,很有必要將混凝土開(kāi)始澆水養護的時(shí)間大大提前,使混凝土表面的向外蒸發(fā)水得以及時(shí)補給,做到“盡早及時(shí)”澆水養護。具體一點(diǎn)講,就是在混凝土澆筑完畢,于其初凝開(kāi)始,就以澆水養護不致人為沖壞混凝土表面為限“盡早及時(shí)”,這里要特別強調“盡早”二字,以保證混凝土早期及時(shí)具備充足的補水條件,以免發(fā)生混凝土塑性收縮、自收縮和干縮的共同作用。
誤區五
混凝土的澆水養護最好是大水猛澆,這樣補水才能充分徹底混凝土澆筑成型后的覆蓋,一是防止養護水的急劇蒸發(fā)以利節約用水;二是為了防止降溫階段水泥水化熱的急劇散失,以保證混凝土斷面上具有合適的溫度梯度。有的人為了節省覆蓋材料,對混凝土不加覆蓋并用大壓力水猛澆,這樣做不但浪費水,而且極易沖壞混凝土表面,更主要的是壓力水流過(guò)混凝土表面,將其熱量迅速帶走,導致混凝土表面溫度驟降,如果正遇混凝土水化熱高峰期,養護水如果與混凝土表面溫差又較大,可能因混凝土溫度驟降,而使其內外溫差及混凝土表面與環(huán)境溫差過(guò)大而產(chǎn)生“熱震”,致使混凝土表面開(kāi)裂;同時(shí),要切記養護澆水不可時(shí)斷時(shí)續,中斷多次反復“熱震”則有加劇混凝土開(kāi)裂的可能。適宜的澆水養護方法應是小水漫淋。
誤區六
為了加速混凝土的硬化,養護階段只保溫而不進(jìn)行冷卻降溫處理混凝土的初始澆筑溫度是混凝土最高溫度的重要組成部分,對于處于塑性狀態(tài)的混凝土進(jìn)行冷卻降溫處理,則在降低最高溫度的同時(shí),也相應降低了混凝土的致裂溫度。因此,對處于塑性狀態(tài)的混凝土進(jìn)行冷卻降溫處理是一種有效的防止混凝土開(kāi)裂的方法之一。從混凝土開(kāi)始硬化產(chǎn)生拉應力至達到最高溫度止,雖然在此階段對混凝土繼續進(jìn)行冷卻處理,一般不致于改變整個(gè)混凝土斷面上的受拉狀態(tài),但向混凝土表面澆以低于環(huán)境溫度過(guò)大的冷卻水,使混凝土溫度驟降,會(huì )增加混凝土斷面上的溫度梯度,可能引起混凝土“熱震”,雖然在此階段,對混凝土冷卻處理,也會(huì )降低最高溫度和致裂溫度,但為防止混凝土內外溫差驟升引起表面開(kāi)裂,這一階段的冷卻處理及澆水養護一定要小心謹慎。在混凝土內部產(chǎn)生拉應力之前,應及時(shí)進(jìn)行冷卻處理。
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