新拌混凝土的离析和泌水

新拌混凝土中的水分可以分为结合水、润湿水与自由水。水泥中反应速度快的部分加水后可能会发生水化反应,消耗部分水。这部分水被定义为新混凝土中的结合水。这部分水不能被邻近部分的水替换,也不能脱离混合物。当水处于干燥状态时,胶凝材料和骨料表面会吸附一定量的水,使干燥的材料湿润。这部分水被固体材料表面吸附,不能脱离混合物,但可以被邻近部分的水替换,定义这部分水是润湿水;新混凝土中的其余水分是自由水,在新混凝土中起润滑的作用。混凝土地址落度很大程度上取决于自由水量和润滑效果。这部分水与固体材料的关系很小,可以脱离混凝土。所有原材料中的水密度最小,脱离后浮起,形成泌水。这部分水也叫可泌水。

水要从混凝土内部分泌到表面,需要很长的距离,就像一根弯曲的细水管,最后到达表面。若各种颗粒级配好,堆积密实,孔隙细小,则水分泌所需距离较长,则会使泌水量减少。如果水分泌通道被切断,泌水量就会下降。

泌水使混凝土质量不均匀。新拌混凝土的泌水使得表面层混凝土含水量较大,硬化后表面混凝土的强度明显低于下面混凝土的强度,甚至在表面产生大量容易剥落的“粉尘”。若排出的水分受集料或钢筋阻碍,则可在集料或钢筋下形成水囊,影响硬化水泥石与集料或钢筋的粘结。泌水也是混凝土内部骨料和水泥浆体之间产生过渡层结构的直接诱因。必水对混凝土结构的不利影响大于有利影响。但是也有工程人员对此有误解,认为泌水后混凝土实际水量下降,水灰比下降,混凝土强度提高,有利于混凝土。

泌水对混凝土强度的影响有限,对混凝土耐久性的影响很重要。从泌水的机理可知,水分从混凝土内部泌出到表面以后,在混凝土中形成了从内到外的通道。这些通道首先降低混凝土的防渗能力,对水工混凝土、海工混凝土工程等有防渗性能要求的混凝土非常重要。其次,泌水对混凝土的耐腐蚀性、耐冻性有很大影响,原因也与泌水后残留的通道有关,腐蚀性介质通过泌水通道容易进入混凝土内部,到达钢筋表面时钢筋生锈,或者直接与水化产物发生腐蚀反应,同样通过泌水通道,混凝土内部容易达到水饱和状态,高度饱和。

新拌混凝土的离析和泌水

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