內(nèi)部缺陷的存在是混凝土裂縫形成的主要內(nèi)因之一。可以肯定的是:內(nèi)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(nèi)部形成較多的內(nèi)部缺陷。內(nèi)部缺陷連通的難易程度與其數(shù)量、密集程度、大小、形狀有關(guān)。
混凝土的可見裂縫是其內(nèi)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(zhì)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(nèi)部形成較多的缺陷,如:
(1)表層疏松
表層體積穩(wěn)定性差,收縮加大,容易產(chǎn)生混凝土早期塑性裂縫。
(2)泌水引起的孔道
一方面,當(dāng)泌水量較大時,某一小區(qū)域的泌水會匯集在一起向外泌出,形成一條細(xì)小的水柱,該處將是后期裂縫發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié),同時,也易產(chǎn)生點滲漏;另一方面,孔道內(nèi)水分的表面張力會引發(fā)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(chǎn)生點滲漏。
(3)沉降引起的順筋開裂
鋼筋兩側(cè)的混凝土繼續(xù)下沉,混凝土的沉降在水平結(jié)構(gòu)表面受到鋼筋的的阻擋。鋼筋上方的混凝土受拉而產(chǎn)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(jīng)常會發(fā)現(xiàn),泌水量較大時,很多人會認(rèn)為混凝土表面出現(xiàn)鋼筋的紋路是鋼筋保護層厚度不足,如繼續(xù)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(cè)形成少量的水分聚集。這些缺陷都是后期裂縫產(chǎn)生的薄弱環(huán)節(jié)。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(yīng)將“混凝土經(jīng)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(shè)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(chǎn)生許絮狀物而形成絮狀結(jié)構(gòu),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(tài),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(tài)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(nèi)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(nèi)能能夠形成的。我們最多見到的狀態(tài)往往是下圖這種。
b、常見水泥拌合物狀態(tài)
種水泥拌合物狀態(tài)為工地常見狀態(tài),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(yīng),還有內(nèi)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(jiān)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(nèi)部組成結(jié)構(gòu)不均勻的現(xiàn)象。
(1)攪拌狀態(tài)為最理想狀態(tài)
水充分包裹水泥顆粒形成水泥漿—水泥漿液包裹細(xì)集料—細(xì)集料混合物包裹粗集料,在游離水很少的狀態(tài)下靠粘聚作用形成懸浮狀態(tài)。
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(dāng)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(tài)的形成
一般來說,達到這種狀態(tài)之后,拌合站應(yīng)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(fā),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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)象的基本特點是:一般晚上施工加水情況比白天嚴(yán)重、無人監(jiān)管的比有人監(jiān)管的嚴(yán)重。不排除有一些項目不負(fù)責(zé)任習(xí)慣性加水的現(xiàn)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(yán)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(rèn)識上的誤區(qū)。
有些學(xué)者認(rèn)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(diào)整的空間非常大,隨著外加劑的發(fā)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?jié)B、抗裂性能不一定有直接關(guān)系。
混凝土的和易性好,如能實現(xiàn)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(xié)調(diào)、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(xiàn)場等待時間過長,混凝土流動性不足,難以泵送時,應(yīng)由混凝土攪拌站的技術(shù)人員,同時添加流化劑和水進行調(diào)整。不應(yīng)僅通過加水的方式進行調(diào)整,當(dāng)無法調(diào)整時,可以退料。
一些項目認(rèn)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(rèn)有這種現(xiàn)象的出現(xiàn),但這需要混凝土具有非常好的粘聚性,且需要混凝土從側(cè)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(nèi)的積水應(yīng)及時排出,這個非常重要。
當(dāng)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(lǐng)域,底板上的一些不規(guī)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(nèi)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(huán)節(jié),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(huán)節(jié);
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(shè)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(jié)合的方式進行抽除。