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如何做好夏季混凝土的养护工作

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浏览:- 发布日期:2017-05-19 09:03:53【
高国成(威海市威龙建筑安装有限公司,技术经理)

混凝土强度发展的三个必要条件是:温度、湿度和龄期。而夏季混凝土的特点是:高温多雨、高温干旱、大风及昼夜温差过大,且不论是直接的还是间接的对混凝土的强度和耐久性都造成了很大的影响。对于夏季混凝土施工,如何保持好一定的温度、一定的湿度条件和有效的养护时间,来保证混凝土强度的正常发展?这就需要我们根据夏季的特点和工程部位进行有效的养护。

山东威海是一个海滨城市,夏季的特点基本是白天温度一般在 30℃ 以上,夜间温度 15℃ 左右;多风,风力一般在 5 级左右;靠近海边的湿度较大。对于以上特点,威海地区夏季混凝土养护主要措施是以尽量避开高温、大风和保持湿度为主要目标。对于不同的部位,采取不同的养护措施和养护时间。

对于梁板来说,表面积与大气的接触面大,易受到阳光的直射和风的影响,阳光的直射和风使混凝土的自由水以很快的速度蒸发,如果不采取一定的措施,水份快速蒸发产生的拉应力大于没有凝结硬化混凝土的抗拉强度,造成混凝土的干缩开裂。所以要在混凝土浇筑振捣抹平后及时地覆盖白色(白色反光反热)的塑料薄膜,待达到终凝后及时洒水养护。如果采用平面振捣器,可以及时抹平表面再覆盖薄膜洒水。另外注意塑料薄膜一定要固定好,威海风大,如果固定不好,被风刮开了,混凝土可能还会开裂。浇筑后第二天施工员在板上放线时,严禁把塑料全部揭开,对于需要打点的地方,可以采用壁纸刀划开打点,然后固定好。

对于柱子的养护,可能有些施工单位认为没有必要进行养护,认为柱子与外界的接触面积小,也很少见到柱子出现开裂的现象。首先来说这是一个错误的看法。柱子一般一天到两天的时间就拆模,这段时间带模养护,可能不会出现问题,问题是混凝土强度发展需要一段时间,强度检测龄期是 28d,按照养护条件一般至少也是 7d。尤其是现代混凝土,搅拌站为了节约成本,基本上都是采用双掺粉煤灰、矿渣粉,对早期的养护条件需求更高。从另外一个角度分析,由于风大,尤其夏季的风基本上都是从一个方向吹,所以经过后期的碳化、回弹测定,同样一个柱子,受风面和背风面的碳化值和回弹值都有很大区别。因此柱子的也要采用自养的方式养护。养护方法是等模板拆后,及时洒水湿润,用塑料薄膜缠绕,利用混凝土内部水进行自养。

对于混凝土结构最容易出现问题的、最难养护的就是剪力墙。剪力墙为竖向与大气接触面积大的结构,且采用塑料薄膜缠绕是不现实的,可采用养护液养护,现在很多施工单位根本不会采纳使用的。目前剪切墙采用最多的养护方法还是延迟拆除模板的方法,这样既省钱又省事,也很有效果。

夏季施工混凝土养护工作虽然很简单,但是我们混凝土企业技术人员也要去监督交底,让施工单位给予重视。只要让混凝土这棵“小草”在一定温度、湿度和一定的龄期时才能健康茁壮的成长。

赵恒树(山东亿辰混凝土有限公司,高级工程师)

夏季浇筑混凝土具有“环境温度高、雷阵雨较多”这些明显的特点。因此,在夏季浇筑混凝土时应采取如下几项措施:

(1)在生产 C30 以上混凝土拌合物时,应设法降低混凝土拌合物的出机温度。首先控制水泥和矿粉的进场温度不大于 60℃,也可采用地下水喷洒砂石降低砂石的温度。若上述两项措施都不能执行时,就得用加冰屑的方法,可根据出机温度的要求向混凝土拌合物内加入 30~80kg/m3 冰屑,最终目的就是使混凝土的入模温度不高于当时的平均气温,这样混凝土就不会产生裂缝。

(2)在浇筑混凝土梁板时,应在振捣密实后搓平,随即苫盖塑料薄膜,在薄膜接头处用木搓板把薄膜轻压一下,使其与混凝土面粘结牢固,防止被大风刮起。待混凝土终凝后需要放线时,不要把薄膜全部揭起,可用裁纸刀把放线碍事的部位割去,将薄膜继续保留在混凝土表面,有利于混凝土的养护。用薄膜覆盖的好处是可防止突然下起的大雨对刚浇筑的混凝土板面造成破坏。

注意:在夏季不要用地下水漫灌板面养护,这样容易引起混凝土板面迅速收缩,产生温度收缩裂缝。可采用捏扁管口洒水的方法养护,板面湿润即可。

(3)对于混凝土独立柱,在拆模后可先洒一遍水,随即用塑料薄膜缠裹严密,直到装饰时再揭掉。这期间不需用水养护。

(4)对于混凝土剪力墙,可延长至 7d 后拆模;若需早拆,可在拆模后随即刷一遍合格的养护液。也可安排专人洒水养护,白天每隔 2h 洒水一遍,夜间每隔 4h 洒水一遍。

(5)对于大体积混凝土的养护有两种方法:第一种是薄膜覆盖法,在混凝土表面搓平后随即苫盖薄膜,然后再根据大体积混凝土的测温情况在塑料薄膜上覆盖棉毡。若混凝土底板的中心温度与表面温度的差值大于 25℃ 时,就应在薄膜上面覆盖一层棉毡;若温差值还大于 25℃ 时,就应当再苫一层棉毡。当温差值不大于 25℃ 时,可以不覆盖棉毡。注意,覆盖的塑料薄膜不能被大风刮起,否则,应用温水洒一遍,然后再重新覆盖好薄膜。

第二种方法是蓄水法:在底板表层混凝土初凝后,随即把底板漏水的边缘用 1:2 水泥砂浆砌筑 120 砖墙,两皮高,随即用砂浆把砖缝抹实;待底板表层混凝土终凝后,即可向板面冲入经太阳晒过或在水箱里储存达一天以上的温水(≥25℃)。在底板表面的蓄水高度为 80~100mm。这种方法的优点是养护效果好,但不便于在底板上继续施工。


张波(淄博庄园混凝土有限公司,总工)

混凝土性能的变化与周围环境有着很大的关系,好的环境可以促进混凝土性能的发展,使其更好地服务于结构。恶劣的环境也可以使混凝土性能劣化,影响整个工程的质量。随着商品混凝土的蓬勃发展,现代混凝土已不是过去砂子、石子、水泥的简单组合,在混凝土生产中大多掺加了矿粉、粉煤灰及具有各种功能的外加剂,这些材料的加入都要求必须为混凝土创造一个适宜的环境,才能使各种材料组合发挥出最佳性能。

因此,混凝土浇筑完毕后,需要在一定时期内保持适当的温度和足够的湿度,以满足混凝土的良好硬化条件。为满足这种硬化条件所采取的措施,称为混凝土的养护。温度、湿度及养护延续的时间是混凝土养护的三大要素。

夏季气温高,混凝土早期强度增长快,同时混凝土中的水份蒸发速度也快,大量水份的蒸发将会影响胶凝材料的水化,从而影响混凝土最终强度及各种性能的发展。大量水份很快失去,不仅产生较大的干缩变形,且在混凝土强度不高的情况下发生,极易造成混凝土的开裂。因此夏季混凝土浇筑施工尤其要注意早期保湿养护,切不可使混凝土暴晒失水,这将对混凝土的强度及各项性能造成无法挽回的损失。根据不同部位混凝土浇筑后应及时采取覆盖塑料薄膜、涂刷养生液等保湿养护措施。

1 混凝土养护工作的重要性

由于养护措施不当,不能保证混凝土从浇筑成型到凝结硬化逐渐产生强度的初期处于充分湿润不失水的状态,最易造成的混凝土质量问题就是裂缝及表面强度下降。

一提到裂缝形成的原因,很多专家、学者会罗列出很多,如:砂、石含泥量过大等原材料方面的原因;砂率、水灰比过大等配合比方面的原因;混凝土内、外温差过大等环境方面的原因等等。这些原因一定程度上会增大混凝土的收缩,但这不是混凝土早期裂缝形成的主要原因。本人认为各种混凝土凝结硬化期间,早期收缩裂缝形成的主要原因就是混凝土没有得到充分的完美湿养护。就是说即使针对以上罗列的各因素采取了很多有利于减小混凝土收缩的措施,但是没能保证混凝土浇筑后的充分湿养护,若是在湿润的气候条件下混凝土可能不会出现裂缝,但是在干燥、高温气候下,那混凝土不可避免地就要出现裂缝。而反过来,以上罗列的原因你没能很好的避免,但保证了混凝土浇筑成型后混凝土凝结、硬化初期的充分湿养护,那混凝土早期的收缩裂缝也可避免。

举一个现在已经被普遍采用且被证明行之有效的例子,就是现浇板的裂缝问题。在以前现浇板的裂缝问题一直是困扰工程界的一大难题。但现在现浇板浇筑后采取随振捣、随抹压、随覆盖一层塑料薄膜法施工养护措施后,现浇板裂缝问题已经基本解决了。即使砂子含泥量大、混凝土水灰比过大、离析了,这些因素会影响混凝土强度及其它性能,可是若自始至终对混凝土采取了完美湿养护,使混凝土在初期水化强度增长过程中没有失水,那混凝土就不会出现早期收缩裂缝。就在今年 6 月份我们供应浇筑了一地下车库顶板工程,整个顶板 7800m2,消耗 C30P6 混凝土 3500m3,连续浇筑了 5 天 4 夜,中间未留后浇带,也没有施工缝,混凝土生产没有掺加特殊的材料。就采取了随振捣、随抹压、随覆盖一层塑料薄膜,待混凝土终凝后继续洒水蓄水养护 7 天。现已浇筑完 2 月,车库顶面未有肉眼可见长线裂缝,个别短浅裂缝是由于塑料薄膜覆盖不严造成的。还有去年 5 月份我们供货施工的淄博第一高层大体积混凝土基础工程,核心筒部位厚 8.9m、周边筏板厚 3.1m,混凝土总量 12000m3,连续浇筑 3 天 3 夜。浇筑后混凝土内部最高温度 78℃,表层温度 47℃,温差达 31℃。采取了振捣抹面完成后,随即覆盖一层塑料薄膜,待混凝土终凝后继续洒水(工地抽取的地下水,较凉)。蓄水养护了 4 天,混凝土顶面未发现肉眼可见明显裂缝。在这里想说明一下,采用温差较大的地下水直接浇淋混凝土表面,在很多专家认为是应禁止的(只是凭想象),但事实证明是可行的。如果混凝土连这点刺激都承受不了,那这个混凝土就是一个废品。

由于养护措施不当、不到位易造成混凝土的另一个质量问题就是混凝土表面强度下降。如地面、路面混凝土浇筑抹面完成后如不能保证充分的湿养护,那混凝土表面强度就会明显下降,造成的直接后果就是起灰、起砂。再例如普遍反映的混凝土主体工程采用回弹仪检测与钻芯法检测,混凝土强度差值太大问题(实际是表面强度与内部强度差值大)。以前采用现场搅拌生产混凝土时,基本不掺加粉煤灰、外加剂(这里不考虑砂率问题),混凝土浇筑后强度增长较快,混凝土产生强度后内部水份就不容易散失,养护不足对混凝土影响较小。而现在采用商品混凝土,混凝土中掺加了矿粉、粉煤灰及各种外加剂,混凝土早期强度增长缓慢,而这时如果混凝土表面不能保证充分的湿养护,造成混凝土表面失水,那混凝土的表面强度就会大大下降,碳化深度增大,而内部强度影响不大。这也是采用回弹法检测与钻芯法检测混凝土实体强度偏差大的一个重要原因。

以上谈了很多,无非就是想说明养护对混凝土的重要意义,尤其是夏季高温季节更应该保证混凝土的早期养护。

2 如何做好夏季养护

如何做好夏季混凝土的养护工作呢?本人认为应该根据不同的施工部位采取相应的养护方法。

(1)对于现浇板、地面、路面等浇筑后有一个面是裸露在模板外面的,这样的浇筑面,在浇筑抹面完成后应随即覆盖一层塑料薄膜养护,待混凝土终凝后继续洒水养护,最少保证 3 天充分保湿养护,最好 7 天。

(2)对于柱子,在拆除模板后,应随即缠裹塑料薄膜或涂刷养护液,保证混凝土表面水份不散失。

(3)对于剪力墙、连续墙部位应避免过早拆模。现在很多施工单位夏季混凝土浇筑后,不到 12 小时就开始拆除柱、墙模板。有的混凝土才刚刚终凝,混凝土强度很低,模板都能将混凝土粘下来,就硬是将模板拆除了。而模板拆除后又不能保证充分养护,结果墙体的裂缝就不可避免了。对于墙体部位混凝土本身强度较高,厚度大,内部水化热大,不易养护,混凝土表面水份易散失,因此极易造成墙体的裂缝。但如果能像现浇板一样(面积要比墙体大)保证混凝土的完美湿养护,在混凝土强度增长初期不失水,则墙体的裂缝问题就能解决。

对于墙体部位的养护,在墙体具有足够强度(夏季浇筑后 48h,最少也要 30h)时拆除模板,随拆随即涂刷养护液,保证混凝土表面水份不散失。

根据不同浇筑部位采取以上养护方法,保证混凝土浇筑成型后的完美充分湿养护,即能避免或减小由于养护不到位造成的混凝土裂缝及表面强度低问题。

虞孝伟(公兴混凝土有限公司技术质量部,高工)

夏季是一个气温干燥和降雨频繁的季节,天气的炎热和频繁的降雨会对混凝土的浇筑施工和混凝土的质量产生重要的影响,因此需要搅拌站和施工单位对此引起高度重视。为确保夏季施工预拌混凝土的质量,要求我们必须做到以下几点:

(1)要及时了解施工当天的天气情况,炎热天气应尽量避开高温时段的施工(最好将施工时间选择在下午四点到次日上午十一点之间)。尽量避开雨天浇筑,防止由于降雨而改变原有混凝土的水灰比,影响混凝土的强度或由于降雨引起混凝土浇筑表面的泌水,从而导致混凝土表面起壳、起砂现象的发生。如中途降雨应在已浇筑的混凝土上覆盖彩棚布或塑料薄膜,防止淋雨破坏已收面的混凝土。

(2)当结构长度大于 40m 时,可在楼面中部设置后浇带,同时当楼面跨度大于 3.9m 时,应设置双层双向钢筋,且钢筋直径不小于 8mm、间距不大于 150mm。如遇未按要求设置双层双向钢筋或设置后浇带,此时极易产生裂缝,务必请加以重视。

(3)在浇筑混凝土前应将模板充分湿润,在浇筑过程中要做到及时振捣、及时接槎(初凝前)、及时收面抹压(两次以上),以防止塑性裂缝的产生。

(4)泵送混凝土施工,由泵车或地泵供应混凝土时应由远至近浇筑,以便布料均匀施工速度快,并可避免管道的冲击影响混凝土凝结。出泵的坍落度最宜控制在 160~180mm,不宜过大,否则容易造成混凝土离析、泌水、堵管等现象。

(5)浇筑完毕后严禁随意加水。必须在初凝前开始养护且不少于 8 小时,在混凝土收浆和二次抹压后,用塑料薄膜覆盖和保湿养护,防止表面水份蒸发,待混凝土硬化至可上人时,揭去塑料薄膜,铺上麻袋进行保温保湿养护,如无麻袋可由专人负责洒水养护,确保 7 天养护期,对掺有外加剂和粉煤灰的混凝土,浇水养护时间为 14 天,切实抑制干缩和硬化收缩裂缝等缺陷的发生。

(6)夏季施工泵送混凝土过程中,严禁将输送管道内的或已硬化的混凝土结块撒落到混凝土中和即将浇筑混凝土的地方。

(7)采用泵送施工时,应按方案组织施工,尽量缩短混凝土在现场的滞留时间,防止混凝土由于布料不合理出现冷缝;天气炎热时应覆盖、喷淋泵管,以降低入模温度。

(8)合理调配车辆,做好混凝土的及时泵送,减少现场车辆的积压或停滞,要求在 1.5 小时以内卸清全部混凝土,在工地混凝土不得超过 2.5 小时,以免混凝土坍落度的损失过大,影响混凝土的泵送性能。

(9)在混凝土强度达到 1.2MPa 之前不得在其上踩踏或安装模板和支架。

(10)对于一些高度较高的梁柱、不便浇淋的构筑物,对混凝土的养护必须涂上养护剂或塑料薄膜严密覆盖,保持混凝土充分水化,确保混凝土质量。

(11)混凝土剪力墙应为养护的重点对象,养护时间不得少于 14 天,始终保持混凝土湿润,降低混凝土收缩、徐变,减少裂缝产生。

刘世涛(沧州市市政工程有限公司,总工)

混凝土养护的目的是保证浇筑成型的混凝土的环境温度、湿度满足一定的要求,使混凝土到规定的龄期时具有满足设计要求的使用功能。对华北平原地区来说,夏季气温高、昼夜温差小,环境湿度小,尤其今年华北大部干旱少雨,对混凝土的施工尤为不利。对混凝土的养护,从以下三个原则出发:防、抗、放。“预防为主”是我们任何措施的首选,从本质上实现我们的要求,而且是最经济的措施。若预防措施无法实现,则在既定目标的情况下再考虑抵抗、释放等措施。首先从预防角度考虑,防止混凝土温度过高。从原材料使用上,选用水化热低的水泥,使用高效减水剂,减少水泥用量,增加掺和料的用量,把骨料放入遮阳棚中、洒水降低骨料温度,搅拌用水中加冰块降低温度;从施工时间上选择温度低、湿度大的夜晚施工;对于墙体、板等结构部位不使用铁质模板。再者从抵抗混凝土水份蒸发、湿度变小的途径上采取施工措施。浇筑成型的混凝土表面减少与空气接触的时间,及时进行密闭覆盖。对于墙体、梁等不易覆盖保湿的结构部位表面进行淋水养护、喷洒养护剂等措施保持混凝土的湿度。最后,对于其他措施无法解决的混凝土温升过快、温度过高的大体积混凝土,采取“放”的措施,把热量引到混凝土的外部:混凝土内部预理水管,通入冷却水,降低混凝土内部温度。

邓承飞(湖北中阳明集团当阳市中阳建材有限公司,总工)

笔者接触了很多工地,施工人员都错误的认为:混凝土夏季没有必要养护或者对养护的重视不够,他们认为:浇筑完几个小时就凝固了,简单地做做收面工序、洒洒水就行了。但是现在的商混都使用了减水剂,当混凝土刚刚终凝时,才完全失去塑性;此时,水泥水化已经开始,而且反应激烈,水化热的积聚会使混凝土温度升高,其内部含有大量的水份,如果不及时养护,就会通过毛细孔挥发出来,这样就形成早期裂缝,对混凝土强度的形成造成不利影响,产生一系列质量问题,所以夏季的混凝土一定要做好振捣、压实、抹面、覆盖、浇水、保湿等养护工作。

南方的夏季雷雨多、台风多、昼夜温差大,本人根据实际操作经验,认为主要做好以下几点养护(按施工部位分别介绍):

(1)做好施工技术交底的同时强调养护的必要性,以书面形式,一式两份进行技术交底。例如:《混凝土使用说明书》、《大体积混凝土施工方案》、《路面地坪施工养护注意事项》、等等,供需双方的项目负责人、技术负责人签字认可。让项目管理层高度重视,做到提前预防。

(2)夏季错峰施工:避开中午高温时段(当气温高于35℃ 时,中午 11∶00~15∶00应停止施工),避免太阳直射,因为此时段浇筑的混凝土,表面很快假凝,内部水份会迅速蒸发,形成裂缝。

(3)路面混凝土应选择早晚施工,避开中午高温时段、错开大风、雨天等恶劣天气。浇筑、振捣、压实、收面完成后立即覆盖草袋或麻片、毛毡等物,终凝之后 2~3h 即可浇水,让其保持湿润状态养护 14d。并在 24h 小时之内切缝。施工过程中严禁表面洒水、洒干水泥粉收面,否则会引起起皮、起灰、开裂等现象。

(4)浇筑梁板 :夏季水份散失较快,浇筑前应将模板充分湿润,但不得有积水。在初凝前应在混凝土表面进行二次振捣,终凝前二次压实、木搓子抹平不少于二至三次,必要时采用铁滚筒来回碾压两遍以上,应立即覆盖薄膜、草袋或麻片、毛毡等物,及时浇水养护 14d。

(5)剪力墙、柱:先带模养护 3~5d 等水化热峰值过后,拆除边模时,可以采用塑料薄膜包裹法自养护,封闭混凝土表面并阻止水份蒸发。

(6)大体积混凝土:首先要从配合比设计上考虑质量控制和养护问题,比如,提高矿粉、粉煤灰等掺合材用量,选择低热水泥、降低水泥用量、选用干净的骨料,使用缓凝型或超缓凝型减水剂等。这样既能降低混凝土绝热温升,降低水化热峰值温度,又能减少裂缝产生的几率,有利于养护。混凝土浇筑后及时用保温材料覆盖,(根据温度验算要求,确定覆盖保温层厚度。可以先盖一层塑料薄膜,然后铺上一层或两层以上毛毡、草袋、等物蓄热保温),并及时浇水保湿,控制好内外温差,养护 14d;必要时表面进行蓄水养护。

商混养护要求做到及时而充分,把握住“养护头七天,关键是前三天,最最关键第一天”。如果第一天失水过多,所造成的缺陷可能后期难以弥补,因此,第一天及时而充分的湿养护,对混凝土的抗压强度、抗渗性、抗裂性都十分关键。





邓兴才(厦门市建筑材料行业协会,教授级高工)

加强对混凝土的养护,是确保硬化混凝土力学性能增长,防止裂缝产生,提高混凝土耐久性能的必不可少的重要措施。其实,无论何时何地,无论针对哪一种类型的混凝土构件进行养护,也无论采取何种养护方式,其想要达到的直接效果无非是稳定混凝土体系,尽量减少构件的失水干缩和温差收缩,从而降低收缩应力,有效控制混凝土裂缝产生。就减少混凝土干缩而言,最根本的是要解决“保湿”问题;对大体积混凝土来说,不仅要“保湿”,还要进行“温控”。

关于如何养护,现行的国家标准 GB 50666—2011《混凝土结构工程施工规范》第 8.5.1 条规定:“混凝土浇筑后应及时进行保湿养护,保湿养护可采取洒水、覆盖、喷涂养护剂等方式。养护方式可根据现场条件、环境温湿度、构件特点、技术要求、施工操作等因素确定。”

所谓“保湿养护”,可以理解为保水养护,也就是能保住混凝土中拌合水尽量不损失的养护,原重庆大学甘昌成老师把这种不失水、没有失水缺陷的养护方法称之为“完美湿养护”,他指出混凝土中的拌合水有三大功能,除了满足施工性能的需要、胶凝材料水化的需要外,还有一个过去未被业内充分认识的重要功能,那就是维持混凝土体系平衡、保持体积稳定的需要。只要拌合水不损失,混凝土体内就不会造成失水缺陷(如连通的毛细孔隙以及可见与不可见裂缝),消除了失水缺陷,就消除了混凝土体系内最主要的不平衡因素。因为,失水缺陷产生的收缩应力,有害介质进入缺陷产生的膨胀应力,都会破坏体系平衡,使混凝土体积不稳定。拌合水才是维持体系平衡的重要元素,只有拌合水不损失,才能使混凝土实现 “零缺陷”,达到高抗渗,才能使混凝土体系稳定,体积稳定,提高抗裂性能。

规范中强调保湿养护要“及时进行”是十分必要的,也很重要。所谓及时,就是在新浇筑的混凝土表面进行抹压(消除失水缺陷)后,立即喷雾、覆盖或蓄水养护。只有这样做,才能最大限度地保持混凝土中拌合水不再损失。正如 GB 50164—2011《混凝土质量控制标准》第 6.7.4 条规定的“对于混凝土浇筑面,尤其是平面结构,宜边浇筑成型边采用塑料薄膜覆盖保湿。”

总之,不能再被国标 GB 50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》(2011年版)中第 7.4.7条第1款“应在浇筑完毕后的 12h 以内对混凝土加以覆盖并保湿养护”的规定继续误导,这条规定在新版中仍原封不动继续保留是不妥当的,特别是给一些不重视“及时进行保湿养护”的现场施工人员提供了“规范依据”和推迟养护的借口。这里不是说“保湿养护”应该限制在多少小时以内的时间长短问题,而是根本就不应该设定时间的界限问题,而应该强调“立即或及时进行保湿养护” 。通常夏季在干热有风的环境下浇筑楼、屋面板过程中,时而可见后边还在浇筑抹面,前边已失水发白、开裂,才仅有几个小时而已。

至于“保湿养护”的时间,不应少于 14d,尤其要关注前 7d 天,这是黄金养护期,而关键是前三天,特别是第一天,这是关键中的关键。因为,混凝土的幼龄期在这一时段是胶凝材料水化最活跃,水化产物生成最多,强度增长最快的时段。但是,如果不注意养护,也是混凝土拌合水丧失最快、最容易产生失水缺陷的时段。有些施工人员却不懂这个道理,为了赶工期,不仅不覆盖,连水也不浇,刚刚终凝就开始放线,接着就吊装钢筋、模板、脚手架,哪顾得上养护?其结果后患无穷,只好花更多的钱、浪费更多的时间去处理渗漏,真是劳民伤财,还使硬化后混凝土的耐久性能大大降低。

对于地下室厚大底板及外墙、剪力墙等结构部位的养护,除了要及时保湿外,还要进行温度控制,要适当保温(覆盖塑料布和麻袋保湿保温),确保混凝土体中心与表层温差以及表层与环境温差都不大于 20℃,要缓慢降温,每天降温不超过 2℃。切记在混凝土体表面温度较高的情况下,不可浇凉水,防止急剧降温,造成较大温度应力,导致混凝土开裂。

盛夏高温季节施工时,砂石可喷洒水雾降温;也可通过计算,以合适的冰霄用量等量取代部分拌合水搅拌混凝土,可以将混凝土的入模温度降低到 30℃ 以下。搅拌车滚筒应适时喷水降温,输送混凝土的泵管应覆盖湿麻袋防晒散热。若条件许可,应避开高温时段浇筑混凝土。混凝土浇筑后,应及时进行保湿保温养护,必要时,可搭盖遮阳棚,防风防晒,减少水份蒸发。

地下室外墙模板,最好采用保温效果较好的,不吸水的漆面多层木模板,脱模时间宜不少于 7d,但可在第二天松开固定模板的螺栓,并在其上部的缝隙处喷雾和覆盖湿的土工布。墙体立面的模板拆除后,可喷雾、挂麻袋或土工布,也可以喷涂养护液或黏贴塑料薄膜养护,浇水保湿养护到 14d 以上。柱面可以在喷水后,用塑料布严密包裹,养护时间不少于半个月。

以上养护方法,经多次实践验证,效果都很好。

甘昌成(柳州市环波建材有限公司,高工)

混凝土为什么要养护?养护的目的是什么?笔者在施工现场多年,发现很多混凝土工程技术人员对混凝土养护目的的认识不是很清晰。没有清晰的认识,就很难找到正确的养护方法,也很难判断所采取的养护措施,其有效程度几何,因而也就很难保证硬化混凝土的质量。

混凝土的养护工作非常重要,说它对混凝土的抗渗抗裂性能以及硬化混凝土的质量起着决定性的作用,并不过分。我们已经从理论上明确,混凝土配合比的拌合用水在混凝土密实成型以后不可以损失,这就是养护的目的。实际工程中,可以根据密实成型后混凝土失水的多少、失水缺陷消除的彻底程度,评价混凝土施工养护的质量,评估硬化混凝土的质量及其对耐久性的影响。

长期以来,从理论界到工程界,人们对混凝土养护目的的表述是值得商榷的。A.M.内维尔在《混凝土的性能》一书中,对养护的目的是这样描述的:“养护的目的是保持混凝土饱和或尽可能饱和,直到新拌水泥浆体中最初由水填充的空间被水泥水化产物填充到所期望的程度”。接下来又说:“为了保证混凝土水化持续进行,混凝土内相对湿度应不低于 80%,当周围空气相对湿度不低于此值时,混凝土与周围空气之间基本不发生水份迁移,不需要有效养护来保证后续水化。”由此我们可以理解为,所谓的“混凝土饱和”,是保持环境的相对湿度不低于 80%。

该书在混凝土学术领域权威性极高,代表了以往理论对混凝土养护目的的表述。内维尔是国际上极负盛名的混凝土专家,他的著作在国际上影响深远,永远值得我们推崇和尊重。内维尔也实事求是地指出,“混凝土行业的技术水平仍不如其他行业那样成熟”,他非常重视在工程实践中解决实际问题,认为现场施工的混凝土构件“其质量几乎全靠混凝土的制作工艺来保证”。他的这个说法很有实际意义。在他的著作中,更多关注的是混凝土的生产实践与浇筑到构件中的工程行为,而不是实验室里的小试件研究。

工程实践表明,以往理论关于混凝土养护目的的表述未能准确揭示混凝土的硬化规律。理论认为,环境相对湿度不低于 80%,可以不需要有效养护。实际上,只要环境相对湿度低于 100%,混凝土就会失水。混凝土一旦失水,不管失水多少,都会产生缺陷,产生内应力。在内应力作用下,混凝土体系偏离原来的平衡,成为不稳定的体系,其体积也变得不稳定。失水越多,缺陷越严重,体积越不稳定。环境相对湿度不低于 80% 时,即使失水不是很多,混凝土没有开裂,但失水存在失水通道,存在连通的毛细孔隙缺陷,造成混凝土的抗渗性能降低。这些连通的孔隙缺陷加剧了混凝土硬化后在不利环境下的继续失水,使内应力不断的增加和积蓄,混凝土中后期开裂的几率很大。环境有害介质也容易入侵混凝土,造成混凝土耐久性降低。因此,在混凝土硬化过程中,不可以出现失水通道。要避免出现失水通道,就要防止混凝土失水。所以,不是环境相对湿度不低于 80%,混凝土就不需要有效的养护,而是只要环境相对湿度低于 100%,混凝土都应该养护。养护的目的就是防止混凝土失水,防止形成失水缺陷。

“养护的目的是保持混凝土饱和或尽可能饱和”,从字面上看,这种叙述是对的,问题是“混凝土饱和”这一概念怎么去定义。“混凝土饱和” 不是环境相对湿度不低于 80%时的混凝土状态,而是“混凝土的所有充水空间均被拌合水充盈”。对于不泌水、不离析的混凝土拌合物,密实成型后的体系是一个很好的平衡体系,这时,其所有充水空间均被拌合水充盈。我们要保持混凝土饱和,就是从这个时候开始,防止拌合水损失。

“直到新拌水泥浆体中最初由水填充的空间被水泥水化产物填充到所期望的程度”,这句话提示了混凝土的养护时间究竟为多长才合适。但“所期望的程度”是个模糊的概念,必须有指标来衡量,才变得明确。实际上,只要混凝土密实成型以后不失水,硬化期间其所有充水空间的拌合水就可以保持充盈的状态。因为不失水,不存在水的迁移通道,水化产物就可以将充水空间完全填充密实。这时的混凝土实现了高抗渗。实现了高抗渗的混凝土,大大减缓了混凝土中后期拌合水的损失,环境有害介质也很难进入混凝土。所以,笔者认为,这个“所期望的程度”,就是混凝土的高抗渗。正常硬化条件下,混凝土实现高抗渗并不需要 28d,只要3~7d。从这个角度来说,规范规定一般混凝土的养护期为 7d 是合理的,但这 7d 内混凝土应该不失水。

在施工现场,听到有的施工人员说,养护是为了保证水泥水化有足够的水份。这种说法与书中“为了保证混凝土水化持续进行”的表述应是一致的。但是,根据水泥的水化理论,硅酸盐水泥完全水化的理论水灰比为 0.227,现代混凝土中的胶凝材料基本上都是复合胶凝材料,掺合料的活性比水泥低,能生成的水化产物比水泥少,因此,复合胶凝材料完全水化的理论水胶比应该在 0.227 以下,而混凝土生产中的实际水胶比基本都在 0.3 以上,目前 C30 及以下的低强度混凝土,很多在 0.5 以上。这些充盈在充水空间的拌合水,远高于胶凝材料完全水化时的理论水胶比用水量,因而不但可以保证硬化期间水化的持续进行,也可以保证混凝土中后期水化的持续进行,前提条件是这些拌合水不损失。为什么埋在地下的混凝土,其后期强度总是高于暴露在大气中的混凝土,就是这个道理。所以,混凝土养护的真正目的还是为了防止拌合水损失。

一个理论是否正确,就看它是否经得起实践的检验。在以往养护理论指导下产生的一些规范规定的养护方法,以及施工现场采取的一些养护方法,都未能满足混凝土硬化的需要。这些养护方法存在的突出问题是,混凝土密实成型后,普遍存在放任失水的现象,混凝土得不到正常的生长发育,在硬化期间形成很多失水缺陷,导致长期以来混凝土裂与渗的质量问题多多,耐久性问题多多。

笔者最近从事干粉砂浆搅拌站筹建的技术工作及试验室筹建工作。砂浆其实就是没有粗骨料的混凝土。由于使用的工程对象不同,砂浆与混凝土有很大区别,但也有共性。期间笔者接触了一位从 2005 年就开始从事干粉砂浆生产和施工的企业家,他对如何提高砂浆抗裂能力的见解很独特。他说,要提高砂浆的抗裂性就必须提高它的保水性,保水率越高,抗裂性能就越好。也许笔者看过的砂浆技术资料太少,都说添加纤维素醚和可再分散乳胶粉能够大幅度提高砂浆的抗裂性,但尚未看到有人把砂浆的抗裂性和保水性联系起来。这位企业家一语道破了问题的本质,令笔者颇感惊讶。说怪也不怪,这是他实践经验的总结。这个问题也很好解释。正是由于纤维素醚和可再分散乳胶粉的加入,提高了砂浆的保水能力,减少了砂浆施工后拌合水的蒸发损失和基层吸水损失,努力使砂浆充水空间的拌合水在砂浆硬化期间保持充盈状态,水化产物得以将充水空间完全填充密实,减少了由于失水形成的失水通道及其产生的内应力,使硬化后的砂浆获得较好的体系平衡,故硬化砂浆的质量提高,抗裂性提高。

夏季混凝土如何养护?关键我们要弄清楚养护的目的,养护的本质内涵。目的搞清楚了,方法也就有了。这些方法就是能够有效防止拌合水损失的方法,能够彻底消除失水缺陷的方法。

夏季烈日炎炎,暴晒条件下混凝土失水最快,硬化也快。对于大面积混凝土,振动密实抹平后,要密切注意,掌握好初凝前的二次抹压时间。如果错过了适宜的抹压时间,对硬化混凝土质量将造成难以挽回的影响。二次抹压时,一定要一边抹压一边覆盖,并浇足水保湿。抹压是为了彻底消除初凝前形成的失水缺陷,覆盖是防止抹压后的混凝土继续失水。覆盖最好采用吸水性强的麻袋或土工布,要相互衔接,并保持覆盖物一直处于饱水状态。只有这样,才能有效防止混凝土失水。覆盖塑料薄膜则是较快捷较省工的方法,但要注意其防失水效果。最近有施工人员向笔者讲述这样一则案例:某地某工程于 2006 年夏季施工,搅拌站的技术交底也许不够清晰,施工单位按技术交底覆盖塑料薄膜,发生了较严重的早期开裂,最后处理结果是将楼面板打掉,重新浇注,混凝土公司遭受了损失。笔者分析推测,当时覆盖的可能是破旧的、很薄的薄膜,也没有贴紧混凝土表面,有些地方与混凝土表面有很大间隙,在烈日烘烤下混凝土失水很快,水份蒸发出来或透过薄膜蒸发掉,或成小水珠沾附在薄膜上,或成蒸汽徘徊在混凝土表面与薄膜之间。这些蒸发的水分并没有象一些资料认为那样可以养护混凝土,因为它不能阻止烈日下混凝土的继续失水。失水多了,混凝土开裂就是无疑的了。开裂严重,说明失水严重。所以覆盖薄膜应选用不透气不透水的、相对厚一点的薄膜,一次抹平或二次抹压后立即铺盖在混凝土面上,并将薄膜压紧,使之紧紧贴附在混凝土表面,使拌合水难以蒸发出来。如果太阳很猛,对于重要工程,或大体积混凝土,在抹压覆盖完成后,最好能蓄水养护,这样质量更有保证。

我国西北缺水地区及非洲沙漠缺水地区夏季混凝土施工,没有充足水份养护大面积混凝土,二次抹压后最好对混凝土表面飘飞一次水花,使混凝土表面充分润湿,然后用不透气不透水的薄膜覆盖并压紧,再在面上加盖干草席或干麻袋,要互相衔接,不留暴露面,避免薄膜被太阳直接烘烤。此后虽不再淋水,也应有较好的防裂效果。这是缺水地区的一次养护法。千万不能让密实成型后的混凝土长时间裸露在太阳下暴晒,放任其失水。

夏季施工的另一个特点是雨水多,有时雨来得很急,很猛。夏季因为气温高,泵送混凝土的坍落度通常较大,但雨季施工时坍落度应尽量小些。低坍落度的混凝土遇雨保浆能力较强,减少雨水冲刷浆体的流失。大雨到来之前应及早作出判断,用塑料薄膜将已振实抹平和未振实的混凝土都予覆盖。有施工单位因为赶不及,只对振实抹平的混凝土进行覆盖,而没有振实的混凝土未予覆盖。笔者认为这是用反了的方法。未振实的混凝土有很多脚印,大雨过后,这些脚印都灌满了雨水,振动之前一般没有排除这些积水,也很难将其排除掉。振动的过程中,雨水融入混凝土,大大加大了水胶比,加之部分浆体流失,对混凝土质量的影响是很大的。笔者向施工单位建议,如果雨水来得快,来不及全部覆盖,首先要覆盖的是未振实的混凝土,对已振实抹平的混凝土,也一定要将周边覆盖好,使薄膜紧贴周边混凝土的表面,防止雨水冲走水泥浆。混凝土振实抹平时,最好能将周边略压高一点,让雨水积蓄在混凝土表面。这样做,起到了“即时水养护”的作用。施工单位按此方法做了,效果还是不错的。

总之,养护方法是灵活多样的。不同的施工单位可能有不同的养护方法,判断一种养护方法是不是合理,能否满足混凝土生长发育的需要,能否保证硬化混凝土的质量,就看它是否能够有效防止拌合水的损失,是否彻底消除了失水缺陷。如果取得这样的效果,养护的目的也就达到了。还要注意的是,不同的构件可能有不同的失水方式,要针对不同的失水方式采取相应的防失水措施。本文所论述的养护目的,就是为混凝土得到正常的生长发育提供必需的条件。不管任何季节、何种构件,只要配合比合理,只要满足这些条件,正常硬化温度下我们就一定能够保证硬化混凝土的质量,其耐久性质量也将得到提高。

综上,在郑州混凝土养护时,也应该注意相关问题,避免出现混凝土养护不当,确保混凝土质量良好。
文章摘自微信公众号“商品混凝土杂志”,
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