摘要：混凝土在運輸、振搗的過程中出現粗骨料下沉，水分上浮的現象稱為混凝土泌水。 泌水是新拌混凝土工作性一個重要方面。通常,描述混凝土泌水特性的指標有泌水量和泌水率。

關鍵詞：混凝土、泌水、危害、防治

1．概述

白馬河渠道倒虹吸是南水北調中線工程總干渠上的一座大型河渠交叉建筑物，位于河北省邢臺縣會寧鄉(xiāng)東良舍村西北的白馬河上，白馬河倒虹吸建筑物長685m。管身段長510m。樁號為118+149～118+659，包括進出口斜管段和平管段。采用3孔一聯鋼筋混凝土結構，單孔過水斷面為6.4m×6.4m（寬×高），頂板厚1.3m，底板厚1.3m，中墻厚1.2m，邊墻厚1.3m，貼角尺寸為0.6×0.6m。管身混凝土等級C30W6F100。

混凝土澆筑分三層澆筑第一層底板澆筑厚度1.3m，墻體處到八字以上40cm，第二層墻體澆筑高度3.85m，到頂板八字以下95cm，第三層頂板澆筑高度2.85m。最大澆筑方量頂板為810m3。

在澆筑過程中出現了混凝土泌水現象。

2.泌水對混凝土的影響

混凝土產生泌水以后，泌水部位的混凝土中會產生缺陷，導致該部位強度降低。水分的上浮在混凝土內留下泌水通道，即產生大量自底部向頂層發(fā)展的毛細管通道網，這些通道首先降低混凝土的抗?jié)B透能力，本工程混凝土抗?jié)B等級為w6。同時泌水對混凝土的抗腐蝕能力、抗凍性能影響很大，原因同樣與泌水以后留下的通道有關，腐蝕性介質通過泌水通道很容易進入混凝土內部，到達鋼筋表面產生鋼筋銹蝕。

3．混凝土泌水的原因分析

3.1膠凝材料

本標段采用的水泥為冀中能源股份有限公司水泥廠生產的詠寧P·O42.5水泥。粉煤灰為河北天唯實業(yè)有限公司生產的II級粉煤灰。膠凝材料與混凝土的泌水性能密切相關，與其反應活性、細度、顆粒形貌等有關。膠凝材料細度越高，比表面積越大，則濕潤膠凝材料表面所需的水量越多，即潤濕水量較多；同時如果膠凝材料較細，其反應活性增加，初期反應所需要的結合水也會增加。這兩部分水的增加會使可以逸出形成泌水的自由水量減少，從而對降低泌水有利。較細的膠凝材料還會細化混凝土中的孔隙，降低孔隙連通性，導致泌水通道數量減少和泌水通道距離增大，使得泌水量減少。

3.2骨料

本標段采用的粗骨料為邢臺鳳凰山宇峰石料廠生產的碎石，細骨料為邢臺南青山砂場生產的中砂。骨料的級配不合理，細顆?？障洞?，自由水上升引起混凝土泌水，是混凝土產生泌水的主要原因。骨料比例越好，砂細度模數偏小細顆粒用量增加，會使泌水通道長度增加，對減小混凝土泌水有利。

3.3外加劑

本標段采用的外加劑為河北省混凝土外加劑廠生產的DH3G高效萘系減水劑和DH9引氣劑。DH3G高效萘系減水劑這一系列減水劑存在如下特點：分子鏈短，減水劑減水率高，泌水率大，同時塌落度損失?。环肿渔滈L，減水劑減水率低，泌水率小，但是混凝土塌落度損失大?；炷翜p水劑泌水以泌水率比來評價。DH9引氣劑含氣量對新拌混凝土泌水有顯著影響。新拌混凝土中的氣泡由水分包裹形成，如果氣泡能穩(wěn)定存在，則包裹該氣泡的水分被固定在氣泡周圍。如果氣泡很細小、數量足夠多，則有相當多量的水分被固定，可泌的水分大大減少，使泌水率顯著降低。同時，如果泌水通道中有氣泡存在，氣泡猶如一個塞子，可以阻斷通道，使自由水分不能泌出。即使不能完全阻斷通道，也使通道有效面積顯著降低，導致泌水量減少。

3.4施工振搗影響

施工過程中影響混凝土泌水的主要因素是振搗，振搗過程中，混凝土拌和物處于液化狀態(tài)，此時過振其中的自由水在壓力作用下，很容易在拌和物中形成通道泌出。

4. 泌水的防治

根據混凝土泌水的原因分析，解決混凝土泌水主要方法有以下幾種。

4.1膠凝材料

選用較細的膠凝材料，適當增加膠凝材料用量。

4.2骨料

適當提高混凝土的砂率。在保證施工性能的前提下，盡量減少單位用水量。

4.3外加劑

減水劑方面，選用混凝土泌水較小、流動度大的高效減水劑。通過外加劑改善混凝土的泌水?；炷镣饧觿p水劑）一般是有機高分子物質。有機高分子的分子量、或者分子鏈長度直接影響其性能。如果減水劑的分子量較大、分子鏈較長，會使混凝土的泌水減少，但是同時減水劑的減水率較低；如果分子量較小、分子鏈較短，則使減水率增加，同時使混凝土的泌水率增大。有些減水劑在主分子鏈上存在支鏈，無論主鏈支鏈，較長時會使混凝土泌水減水，但減水率也相應降低，如果主鏈短而支鏈長，則會使泌水減少的同時，對減水率影響不大。一般情況下，減水劑不是由單一分子量的分子組成，而是各種分子量的分子混合組成。在既要減少泌水又要保證減水率的情況下，需要優(yōu)化減水劑的分子量級配，使得小分子和大分子物質達到最佳搭配關系。

4.4施工振搗影響

嚴格控制混凝土振搗時間，避免過振。另外，對于現澆混凝土的性能控制，選取適當的控制點，使得控制有利于減小混凝土泌水。當倉面內已經出現了泌水，必須及時排除，其最有效的方法是真空吸水、人工在倉面掏水或用海綿等吸水性強的材料吸水，尤其在混凝土收面時更要及時吸去泌水，便于混凝土收面確保混凝土外觀質量。嚴禁在模板上開孔自流，造成膠凝材料流失，影響混凝土的質量。

5．結論

由于缺乏直接的減少混凝土泌水的有效方法，解決混凝土的泌水必須從各個環(huán)節(jié)共同改進，使得各因素的影響降到最低，才能使現澆混凝土的泌水得到很好解決。目前白馬河倒虹吸管身混凝土已全部完成，通過施工過程中 各個環(huán)節(jié)的有效控制，基本解決了混凝土泌水的問題。以上的介紹對混凝土的施工有一定的借鑒意義。

[作者簡介]岳勝衛(wèi)，男，河北石家莊人，助理工程師，主要從事水利水電工程施工管理,河北省水利工程局