详解混凝土的泌水及离析！

　　1.泌水

　　一、概述

　　简单地说，混凝土是由水泥、粗骨料、细骨料和水拌合而成，在这些组分中，水的比重最小，因此在混凝土浇筑过程中，当其他组分沉降时，水不断向上迁移，有些能到达混凝土表面并溢出，有些不能到达表面，这就是泌水。这个过程会一直持续，直到混凝土不再沉降。

　　二、泌水对混凝土质量的影响

　　如果泌水的速度与混凝土表面水蒸发速度相同，泌水是无害的。混凝土的含水量对于保证和易性提高施工性是十分必要的，如果混凝土在浇筑后多余的水分能通过泌水溢出，可以降低水灰比，提高混凝土的密实度。混凝土尚处于塑性阶段出现的早期泌水对混凝土并没有什么伤害，这时的混凝土还处在沉降和振捣阶段。如果混凝土已经失去塑性开始初凝，这时的泌水就会混凝土的性能产生负面影响。

　　总的泌水量与混凝土配合比密切相关，特别与用水量、细颗粒含量（水泥、粉煤灰等矿物外掺料、细骨料等）有关。用水量越大，泌水量也越大；细颗粒含量越多，泌水量越小。泌水量还与混凝土的浇筑厚度有关，厚度越厚，泌水越多。

　　一般情况下，泌水在整个混凝土表面均匀出现。但在某些特殊情况下，如果混凝土内部有垂直的泌水通道，水在这些通道中向上迁移的速度很快，有可能将一些细颗粒带出，在内部留下“虫眼”，在表面形成“砂条”。这些泌水通道通常是由于泌水量过大造成的。泌水通道在混凝土表面留下了敞开的路径，使得化冰盐等腐蚀性物质轻易就能进入混凝土内部，导致混凝土出现钢筋锈蚀、耐久性下降等病害。

　　图1：泌水形成的“虫孔”

　　在泌水过程中，水有可能被扁平或片状的骨料及钢筋滞留，在这些骨料或钢筋下面形成积水，就会形成所谓的“内泌水”。这些内泌水最终也可能从表面泌出，在混凝土表面形成积水。被滞留在骨料或钢筋下面的内泌水会使局部水灰比加大，影响水泥石与骨料和钢筋的粘合强度，形成脆弱的结合面，在受到水化热、干缩等因素引起的张应力作用下，容易出现微开裂。在结构服役过程中，受到荷载的影响，这些微开裂会逐步加剧，直接影响混凝土结构的安全和耐久性。

　　图2：泌水形成的“砂条”

　　表面泌水会使得混凝土表面的密实度下降，抗摩擦能力下降。如果在表面泌水还没有完全蒸发就进行抹平和收光，会将泌水重新压回混凝土表层，加大表层水灰比，使表层强度下降，容易诱发塑性开裂、干缩开裂，影响混凝土的耐久性，同时还可能造成混凝土表面出现气泡、起皮、起砂等现象。因此，一定要在泌水出现前先将混凝土表面大致抹平，待泌水彻底蒸发后再进行收光。

　　图3：泌水造成表面起砂

　　泌水还会使水平施工缝处积聚大量的水泥浆，在施工缝处出现强度很低的结合层。

　　三、混凝土组分对泌水的影响

　　1，水灰比：水灰比越大泌水越多，用水量增加20%，泌水量可能增加2到3倍。

　　2，水泥：水泥的种类、细度和用量都会影响泌水。水泥越细，泌水量越少；水泥用量越大，泌水量越少。因此，增加水泥用量，降低水灰比，可以减少泌水。

　　3，矿物外掺料：粉煤灰、矿渣、硅粉以及天然火山灰等矿物外掺料可以减少泌水，特别是硅粉，对于减少泌水效果十分明显。因此对硅粉混凝土要加强早期养护，防止出现塑性干缩开裂。

　　4，骨料：骨料的含泥量越高，泌水越少。但含泥量高会对混凝土其他性能产生负面影响，如加大需水量，增加收缩率等。

　　5，化学外加剂：引气剂可以减少泌水。减水剂也会减少泌水。

　　四、降低泌水的措施

　　1，改善混凝土的配合比；

　　2，充分搅拌混凝土；

　　3，使用矿物外掺料；

　　4，改善骨料的级配；

　　5，提高水泥基材料的用量；

　　6，选择颗粒较细的水泥；

　　7，使用引气剂；

　　8，防止过振，过振会加大泌水；

　　2、离析

　　一、什么是离析？

　　混凝土的离析是指混凝土中的粗骨料没有被细骨料和水泥浆均匀、充分地包裹，混凝土硬化后质地不均匀。离析有两种类型，第一种是混凝土在塑性状态时，粗骨料从混凝土拌合物中分离出来。第二种是水泥浆从混凝土拌合物中分离出来。

　　图1：混凝土离析“透视图”

　　图2：粗骨料沉降形成离析

　　图3：水泥浆溢出

　　图4：配筋过密导致离析

　　图5：胶凝材料太少，不能充分包裹粗骨料。

　　二、混凝土离析的成因

　　混凝土是骨料、水泥、水和外加剂的混合物，这些成分的大小和比重各不相同，比如骨料的比重通常为2.6到2.7，而大部分水泥的比重为3.1到3.2。大小和比重的差异使这些成分具有相互分离的倾向。如果在生产和施工过程中出现失误，就会产生离析现象。

　　离析的主要成因包括：

　　1，骨料级配不合理和用水量过大是导致离析的最主要原因。

　　2，混凝土配合比不当，胶凝材料太少不足以将粗骨料充分包裹，导致粗骨料沉降出现离析。

　　3，混凝土搅拌不充分。

　　4，在施工过程中混凝土垂直落差太大导致离析。

　　5，现场搅拌混凝土时，如果搅拌机质量不好或叶片磨损严重，容易导致混凝土离析。

　　6，大塌落度混凝土或泵送混凝土如果过振或振捣棒使用不当都会导致离析。

　　7，混凝土浇筑后马上进行表面抹平和收光作业，可能会导致粗骨料沉降，水泥浆上浮，从而导致离析。

　　8，配筋过密容易导致离析。

　　三、防止混凝土离析的措施

　　1，优化混凝土的配合比，提高混凝土的内聚性。如降低水灰比、增加胶凝材料的用量、掺加粉煤灰、硅粉等矿物外掺料等。

　　2，加强对运输、浇筑、振捣等施工环节的质量控制。

　　3，使用引气剂可以在不牺牲和易性的前提下减少用水量，从而减少离析和泌水。

　　4，浇筑混凝土时，避免混凝土从高处自由落下，垂直下落的距离越短越好。