內部缺陷的存在是混凝土裂縫形成的主要內因之一。可以肯定的是:內部缺陷越少,混凝土裂縫形成的難度越大,而泌水會使得混凝土內部形成較多的內部缺陷。內部缺陷連通的難易程度與其數量、密集程度、大小、形狀有關。
混凝土的可見裂縫是其內部缺陷在收縮或外力作用下擴展、延伸、連通而成。
混凝土拌合物在攪拌后混合均勻,骨料下沉,混凝土中的游離水和輕物質上浮、氣泡逸出,泌出的水分在混凝土表面聚集,這是混凝土拌合物的保水性(粘聚性)不好,這個過程會在混凝土內部形成較多的缺陷,如:
(1)表層疏松
表層體積穩定性差,收縮加大,容易產生混凝土早期塑性裂縫。
(2)泌水引起的孔道
一方面,當泌水量較大時,某一小區域的泌水會匯集在一起向外泌出,形成一條細小的水柱,該處將是后期裂縫發展的薄弱環節,同時,也易產生點滲漏;另一方面,孔道內水分的表面張力會引發混凝土更大的收縮變形。
注:大流動性混凝土條件下,振動棒在一個點的強振、過振也有可能產生點滲漏。
(3)沉降引起的順筋開裂
鋼筋兩側的混凝土繼續下沉,混凝土的沉降在水平結構表面受到鋼筋的的阻擋。鋼筋上方的混凝土受拉而產生裂縫,裂縫深度由混凝土表面直達鋼筋上緣。
在工程實踐中,經常會發現,泌水量較大時,很多人會認為混凝土表面出現鋼筋的紋路是鋼筋保護層厚度不足,如繼續在其上補充混凝土,易造成混凝土表面鋼筋保護層過厚。
(4)鋼筋與石子下方的窩水
窩水就是泌水的同時容易在鋼筋下方或石子下側形成少量的水分聚集。這些缺陷都是后期裂縫產生的薄弱環節。混凝土干燥過程中,這些水分逐漸散失,干燥后留下諸多微小裂隙。
應將“混凝土經振搗、靜置后,其表面無明顯可見泌水”作為在混凝土的配合比設計過程中,混凝土和易性控制的最基本要求。
“水泥加水拌合后,由于這個水泥顆粒間的這個分子引力的作用,產生許絮狀物而形成絮狀結構,使30%或者到10%的這個半合水啊或者游離水被包裹在其中,從而降低 了混凝土拌合物的流動性”那么這段話是一個什么意思?呢咱們看這兩張圖。
a、理想拌合狀態,水泥被水充分包裹沒有游離水。
上面這張圖是一個最理想狀態的一個水泥拌合,水泥顆粒被一層水膜包裹著具有很小的內摩阻力,流動性很好并且不易失水。(也就是泌水)
不容易達到。為什么?因為這需要一定的辦和時間,不是說短時間內能能夠形成的。我們最多見到的狀態往往是下圖這種。
b、常見水泥拌合物狀態
種水泥拌合物狀態為工地常見狀態,也就是說一個水顆粒被N多的這個水泥顆粒包裹著。那么水泥顆粒與水泥顆粒之間有非常大的這個電子吸附效應,還有內摩角度。這樣同等用水量情況下混凝土看上去比較干燥,并且流動性不佳。
這樣一說明,我想大家就明白了為什么監理工程師要求必須使用強制性拌合機,并且攪拌混凝土需要一個90s或120s。攪拌的時間長一些,它能夠讓水泥更好的被水膜包裹住,那么在同樣用水量的情況下,混凝土的流動性是最好的。
混凝土離析定義
混凝土離析啊是混凝土是混凝土拌合物組成材料之間的一個黏聚力,(集料距離過遠分子引力減弱)不足以抵抗粗集料下沉,混凝土拌合物成分互相分離,造成內部組成結構不均勻的現象。
(1)攪拌狀態為最理想狀態
水充分包裹水泥顆粒形成水泥漿—水泥漿液包裹細集料—細集料混合物包裹粗集料,在游離水很少的狀態下靠粘聚作用形成懸浮狀態。
由于種種原因混合料離開攪拌鍋,在重力的作用下大石子由于與溜槽或攪拌鍋接觸面積小最先滑落。當然造成離析的原因有很多種,在這里我們只是簡單演示,其他問題放在后面
3、 最終離析狀態的形成
一般來說,達到這種狀態之后,拌合站應該直接廢此盤混凝土。此類混合料一旦進入模板,怎么可能不出問題呢?
從工人的“利益”出發,擅自加水的目的是:減輕勞動強度和縮短澆筑時間。擅自加水是施工現場存在的一種頑癥:幾乎所有人都知道,隨意給罐車中的混凝土加水有很多的危害,但加水現象卻是屢禁不絕。
大部分工地的擅自加水還是由于混凝土的出泵流動性偏小,勞動強度大。這種加水現象的基本特點是:一般晚上施工加水情況比白天嚴重、無人監管的比有人監管的嚴重。不排除有一些項目不負責任習慣性加水的現象,無論混凝土的流動性好還是不好,都要加水,以便于操作,這是施工單位管理上的嚴重缺失。
針對混凝土流動性控制的問題,我們有必要改變一些認識上的誤區。
有些學者認為,盡可能降低坍落度,盡可能少用大流動性混凝土是目前做好配合比的重要原則。因為外加劑的存在,相同用水量和水膠比條件下,混凝土流動性可調整的空間非常大,隨著外加劑的發展,流動性小的混凝土不一定就好,流動性大的混凝土不一定不好,流動性與混凝土的抗滲、抗裂性能不一定有直接關系。
混凝土的和易性好,如能實現混凝土從出機到成型全過程中的各組分相對均勻性,流動性大點又何妨。混凝土的好壞不在于流動性的大小,而在于流動性、粘聚性、保水性三者的協調、匹配。
或因混凝土運輸距離較遠、或因坍損較大、又或因罐車在施工現場等待時間過長,混凝土流動性不足,難以泵送時,應由混凝土攪拌站的技術人員,同時添加流化劑和水進行調整。不應僅通過加水的方式進行調整,當無法調整時,可以退料。
一些項目認為,混凝土澆筑后,低洼處的積水會被混凝土像趕漿一樣排擠出去,不否認有這種現象的出現,但這需要混凝土具有非常好的粘聚性,且需要混凝土從側邊緩慢的往前流動,而不是直接傾注到有積水的地方。混凝土澆筑前,電梯井、承臺、集水坑、墊層低洼處、梁模板內的積水應及時排出,這個非常重要。
當積水停留在混凝土表面時,如振動棒在有水的地方振搗,水會順著振動棒棒身周邊的空隙向下流動,對混凝土造成擾動,后期易在該處形成點滲漏。另外,工民建領域,底板上的一些不規則裂縫,可能僅僅是因為這種薄弱的點過多過密集。
在工程實踐中,如積水未抽除,這些積水一部分會被混凝土吸收,從混凝土內部由下向上泌出,成為天然的泌水,成為后期“點”滲漏的薄弱環節,如承臺處,積水可能會順著柱鋼筋向上泌出,在鋼筋附近形成由下向上的滲水通道,成為后期滲漏水的薄弱環節;
一般的,抽水泵僅能將積水抽至底層鋼筋處,底層鋼筋以下的水采用自吸泵抽除,可在坑底墊層上設置自吸泵抽水口,可以采用PVC管。混凝土澆筑前,承臺等低洼處的積水可采用抽水泵和自吸泵相結合的方式進行抽除。