0引言

        混凝土使用過程中，常發(fā)現(xiàn)混凝土在靜止狀態(tài)下，其表面不斷出現(xiàn)冒水現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)漿體與砂石骨料分離等狀況。根據(jù)泌水、離析表征分析，混凝土是由水泥、粉煤灰、礦粉等摻合料、砂石、水按一定比例計量，在規(guī)定時間內拌制而成的混合體，由于材料自身比重差異、比例不當及各種材料適應性等因素，加上攪拌不勻、振搗靜止后易出現(xiàn)泌水和離析等質量問題。就此從原材料控制到混凝土施工整個過程，采取必要措施進行預防與控制，確保構件混凝土質量，凸顯其重要性。

1泌水及離析機理、分類及原因分析

1.1混凝土泌水和離析機理

        混凝土泌水是指混凝土澆筑之后到初凝期間，由于各種組分拌合物密度差異固體顆粒下沉，自由水上升，并在表面不斷冒水的現(xiàn)象?；炷岭x析是指拌合物用水量嚴重超越極限或外加劑超摻，各種原材料分子大小、比重不同，甚至水泥與外加劑不適應等因素，導致漿體與砂石骨料完全分離，漿體流失、抓底，骨料外露等現(xiàn)象。

1.2混凝土泌水和離析狀態(tài)分類

        （1）拌合物的和易性嚴重不足，水和膠凝材料不斷泌出，導致拌合物勻質性變化，密度大于拌合物容重的顆粒沉積下來，拌合物嚴重離析，其下部近似干料，上部為漿體，出現(xiàn)嚴重“抓底”，用鐵鏟拌不動，凸顯很黏的假象。如輕微時，混凝土在靜停后，開始出現(xiàn)“抓底”，但重新攪拌均勻，它的離析、泌水現(xiàn)象就會消失，其和易性變得很好。

       （2）拌合物的和易性很好，勻質性也很好，但混凝土靜停后卻不停地泌出清水，泌水時間長達2h以上，泌水量嚴重時，在其表面出現(xiàn)流線似的泌水，但不會出現(xiàn)“抓底”。

1.3泌水和離析原因分析

        （1）外加劑與水泥的適應性無法兼容。外加劑與水泥的適應性差主要體現(xiàn)在拌合物的坍落度損失過快或嚴重的泌水或離析。當外加劑摻量增加，未能有效改善流動性、粘聚性、保水性，可能與水泥的保水性差、品種成分變化、水泥放置時間不合理等有關，表面類似外加劑的減水率低，后續(xù)強度明顯偏低，無法滿足要求。

        （2）水泥、摻合料、骨料等原材料品質下降、級配差、砂率不合理等因素。目前市場水泥級配、保水性差，粉煤灰、礦渣粉等摻合料品質差，環(huán)保綜合治理砂石骨料缺乏，品質參差不齊，嚴重影響外加劑摻量及混凝土和易性，經常出現(xiàn)流動性、保水性差，同時砂率小，造成混凝土的和易性差，導致泌水和離析。

        《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》JGJ52-2006規(guī)定，0.315mm以下不低于15%，如級配不合理0.315mm以下的量太少，2.5mm以上的量太多，混凝土拌合物的和易性有較大影響，往往砂中含5mm以上量過多時，導致混凝土的砂率偏低出現(xiàn)離析泌水。

        （3）混凝土配合比設計未能滿足要求?；炷僚浜媳仍O計或生產工程中水灰比偏大，膠凝材料就變少，容易導致混凝土拌合物產生泌水現(xiàn)象。在設計配合比時，應該經過試配、調整后確定適宜灰水比、砂率，生產過程應嚴格按照確定后配比，定時監(jiān)控砂石含水率及控制單方用水量的變化，防止用水量嚴重超出設計用量，改變灰水比和砂率，導致泌水或離析。

        （4）混凝土生產、運輸和施工控制不利?；炷辽a攪拌時間不足，勻質性未達到要求，出廠采用攪拌車運輸時，其攪拌葉片磨損嚴重，導致混凝土在罐體里出現(xiàn)分層、離析現(xiàn)象。在澆筑施工中，攪拌站難于控制其質量，因現(xiàn)場工人素質、操作水平參差不齊，工地亂加水、隨意添加外加劑，常出現(xiàn)模板太干或嚴重積水，在振搗時未按規(guī)范操作，經常出現(xiàn)過振、漏振，導致施工過程中，拌合物不均勻，出現(xiàn)泌水、離析現(xiàn)象。

2泌水的利與弊雙重性和離析的危害性

         產生泌水的同時，拌合物自身也在沉降收縮。其結果會使表面拌合物初凝前含水量不斷增加，水灰比增大，導致混凝土表面強度下降，并形成容易剝落的一層“死皮”。泌水過程中，形成孔隙通道，降低了混凝土的強度、抗?jié)B和抗凍性能。在模板的咬合交界面上，會把漿體帶走，僅留下砂石，出現(xiàn)骨料外露現(xiàn)象。

         但混凝土泌水具有利與弊雙重性，少量泌水，反而有利，在泌水時控制不攪動，無大量蒸發(fā)，可降低拌合物的實際水灰比，防止表面干燥，預防塑性裂縫產生，起到濕潤養(yǎng)護作用。

         混凝土的泌水嚴重有可能導致離析現(xiàn)象，但兩者不能混淆，離析是指拌合物的各組份彼此分離，造成不均勻和失去粘結密實性的狀態(tài)?；炷岭x析常有以下兩種情況：一種是粗集料在自卸或運輸過程中，由于比重、級配等特性容易沿著溜槽斜面下滑或在鋼筋模板模內下沉；另一種是漿體從拌合物表面流失，出現(xiàn)底部抓底現(xiàn)象。常常發(fā)生在泵送、大流動性的混凝土。其結果導致該混凝土的勻質性變差，表面水灰比極速增大，整體密實度、握裹力、咬合力不足，強度下降，存在結構安全危險。

3泌水及離析的預防與控制

        從事混凝土行業(yè)多年來，泌水和離析現(xiàn)象經常遇到，其與水泥、外加劑的不斷變化而產生周期性變化，不是偶然性的，而是存在著本質的聯(lián)系。由于近年水泥廠節(jié)能減排，降低成本，在配料、生產工藝、水泥化學組分和礦物組成、水泥細度和混合材等原有基礎上改變而發(fā)生。

         水泥自身變化必然導致水泥與外加劑適應性的變化，打破原來的適應性平衡體系。在無法改變水泥的情況下，通常依賴外加劑作為混凝土的重要性能調節(jié)材料，而其本身原材料隨著市場價格及供應問題也在不斷發(fā)生變化，特別是外加劑大單體成本增高，生產企業(yè)在不斷地利用新型材料以降低其成本，這些材料對混凝土性能可能有一定的改善，但每一種新材料的應用需要過程中不斷驗證，存在變異及不確定性。再有砂石、粉煤灰、礦渣粉等材料等也在不斷變化，設計、施工不合理等疊加效應加劇了混凝土的各種異?，F(xiàn)象，增加其質量控制難度。根據(jù)多年來的經驗，采取四種措施，對混凝土的泌水及離析進行預防與控制。

3.1改善水泥與外加劑的適應性

         泌水和離析主要是因外加劑“超摻”導致水泥與外加劑的適應性差，這種情況比較普遍。因此最有效的辦法就是合理減少其摻量。在保持相同水灰比或水膠比不變的情況下，適當增加用水量，相應增加膠凝材料總量達到解決這種泌水和離析現(xiàn)象，但需合理控制坍落度損失范圍，以便施工。

        其次是由于水泥自身問題，凸顯保水性差導致水泥與外加劑適應差。解決此現(xiàn)象可以適當增加外加劑的用量或使用高濃型減水劑，提高減水率，降低混凝土的單方用水量，減少拌合物自由水，提升保水性能，達到改善水泥與外加劑適應性目的。

3.2提升管控入場原材料的質量

         （1）合理控制水泥細度及級配。業(yè)界常有誤區(qū)認為水泥越細越好，對保水性有利，關鍵還是要看水泥的顆粒級配是否合理。如果水泥在存放、運輸過程中受潮必然會對混凝土泌水和離析不利。故從水泥主材切入點來解決混凝土泌水和離析問題，應由水泥廠家進行細度、顆粒分配、強度、安定性、溫度、防潮等品質管控。業(yè)界認為，廠家供應商品混凝土的水泥，應向純硅酸鹽水泥方向傾斜，攪拌站根據(jù)結構部位、強度及實際生產情況，合理加入活性摻合料等混合材，同時與外加劑的適應性進行試驗，調整確定合適摻量，滿足與外加劑適應性要求后方可使用。

       （2）合理使用活性摻合料。使用優(yōu)質的粉煤灰、礦渣粉等摻合料，能夠有效規(guī)避水泥無法解決的問題。采用廠家原產粉煤灰，其自身形態(tài)效應、集料效應、活性效應可在一定程度上改善混凝土粘聚性、保水性、流動性，在低強度等級、大體積、水工混凝土中大量應用；同時粉煤灰、礦渣粉等活性摻合料，對外加劑的依賴性較小，保坍性能較好，對混凝土經時損失有利。因此，比較適合應用在大體積、高強、高性能混凝土中。故在低強度混凝土中加入超細活性或非活性摻合料，混凝土的粘度將大大增加，從而有效解決混凝土的泌水、離析現(xiàn)象。

       （3）合理使用不同減水率、型號、品種外加劑。泌水和離析現(xiàn)象常表征在外加劑和水泥的適應性方面，故合理使用不同減水率、型號、品種外加劑，可以有效改善和水泥的適應性問題。根據(jù)多年實踐經驗C40以下強度等級混凝土采用普通高效減水劑，通常減水率在25%以內；C40及其以上等級混凝土采用高性能外加劑比較適宜，既能有效確?；炷翉姸?、和易性，避免泌水、離析等質量問題又能降低單方成本。

        根據(jù)實際結構、強度等特殊要求，在原材料變異情況下，改變外加劑型號如高效緩凝改為普通、高性能改為高效等型號同時無法滿足情況下，改變品種如萘系改為聚羧酸類、脂類改為醚類等，能有效達到消除泌水和離析質量隱患及其他性能困惑。

當然，外加劑根據(jù)自身性能缺陷，可適當加些增強劑、增稠劑、緩凝劑、保坍劑等進行微量調整，改善混凝土拌合物強度及其他性能。

       （4）選定優(yōu)質、連續(xù)級配的砂石骨料。砂細度模數(shù)控制在2.3～3.0，中砂Ⅱ區(qū)，含泥量、泥塊含量等指標滿足JGJ52-2006規(guī)定,同理碎石使用5～31.5mm、5～20mm連續(xù)級配，壓碎值、含泥量、泥塊含量均滿足上述標準要求。選定優(yōu)質、連續(xù)級配的砂石能有效改變混凝土孔隙率，提高密實度，改善混凝土的泌水和離析。

3.3合理進行混凝土配合比設計及試配、反復驗證，選定優(yōu)化后配合比

         配合比設計應根據(jù)要求，確立膠水比、砂率、活性摻合料、外加劑摻量等。膠水比直接關系到強度、拌合物和易性，膠水比大，強度普遍較高，和易性好；反之，強度低，和易性差，對改善泌水、離析不利。

        配比中砂率根據(jù)砂石級配情況，進行合理設計和調整，5～31.5mm情況下，砂細度模數(shù)低于2.4，可以降低砂率；反之可以適當提高砂率。若碎石5～20.0mm，可根據(jù)實際試配結果，進行提高砂率，改變和易性，有效改善泌水、離析出現(xiàn)概率。

        配比中活性摻合料摻量應根據(jù)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596-2017、《用于水泥、砂漿和混凝土中的?；郀t礦渣粉》GB/T18046-2017及實體要求，進行合理設計及試配驗證。大體積、高強、高性能混凝土大摻量粉煤灰、礦渣粉等活性摻合料，可以有效改善水化熱、經時損失、和易性、耐久性等，同時有效改善拌合物泌水及離析可能性。

        混凝土配合比設計首先應考慮混凝土工作性、強度，其次是經濟性，綜合三者，采取降低混凝土單方用水量，最為行之有效。試配后選定不同水膠比下最低單方用水量，可以在同樣坍落度下保持和易性更好，使得混凝土無自由水可泌，自然解決泌水問題。

3.4加強混凝土生產、運輸及施工過程管控

混凝土生產時，C40以下強度等級攪拌時間不宜少于35s，C40及其以上強度等級不宜少于1min，若有特殊要求，摻入纖維的，需延長攪拌時間，直至攪拌均勻。

采用攪拌車運輸時，要觀察磨損攪拌葉片情況，確保勻質性滿足要求。運輸過程中保持3～6r/min,卸料之前保持攪拌車快轉1～2min，攪拌均勻后，方可卸料。

          澆筑施工過程中，采用泵車輸送時務必保持進料斗混凝土勻質性，連續(xù)性施工；采用斗車自卸時，路途不宜太遠，避免長距離震動，漿體下沉，砂石分層。采用溜槽時，高度不宜超過5m。結構澆筑振搗時，厚度不宜超過300mm。大體積混凝土采用+分層澆搗。通過生產攪拌時間、運輸及施工管控，能有效達到混凝土泌水和離析控制。