试论混凝土性能的影响因素水

试论混凝土性能的影响因素水

水是我们生活中不可缺少的一种物质。除了生活用水和工业用水外，水在农业、渔业、运输业的方面的应用也很广泛，在建筑业及公路、桥梁上也是很重要的建筑材料之一。

在工程施工过程中，水是混凝土的重要组成部分，是生产混凝土的重要材料之一，水用量的多少和水质的好坏都会对混凝土的性能产生很大的影响。水的品质会影响混凝土的和易性、凝结时间、强度发展和耐久性等，水中的氯离子对钢筋特别是预应力钢筋会产生腐蚀作用。鉴于水在工程中的重要作用，需要对水的质量进行检测，依据混凝土拌合用水标准，检验水质能否用于拌制混凝土，是保证混凝土质量的重要措施之一。

混凝土拌合用水按水源可分为饮用水、地表水、地下水、海水以及经适当处理或处置后的工业废水（再生水）。由于《混凝土用水标准》（JGJ 63-2006）中第3.1.2条、第3.1.7条对海水、工业废水有特殊的规定，我国又是一个淡水资源较困乏的国家，这样混凝土拌合用水大部分来自地下水。地下水的状态与地表水有着密切的关系，地下水的化学成分往往受气候条件、水文条件、固体物质、工业污染等条件的影响。水中的有害物质如油类、酸、有机质影响水泥的正常水化，凝结与硬化，使混凝土强度、耐久性降低。加快钢筋腐蚀及导致预应力钢筋脆断。所以对水的pH值、不溶物、可溶物、氯離子、碱含量、硫酸根的含量都有一定的限制，以免影响建筑物的质量。

拌合用水中各类杂质及有害物质对混凝土性能的影响归纳如下：

地表水、地下水、再生水的放射性应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB5749的规定。混凝土拌合用水不应有明显的油脂和泡沫，不应有明显的颜色和异味。

1. pH值对混凝土性能的影响

通常水的酸碱性用pH值来表示，某些天然水因溶有及腐殖

酸而常呈酸性，各种酸类对水泥及粗集料都有不同程度的腐蚀作用。试验表明，当拌合水中游离的含量达到5%时，将使混凝土的抗压强度降低约20%，上述表格中规定，pH值小于4.5的酸性水不能用于拌制预应力混凝土和钢筋混凝土。

2. 不溶物对混凝土性能的影响

通俗的说不溶物就是拌合用水中的泥土、悬浮物等悬浮颗粒，当

这类物质的含量较高时会影响混凝土的质量。含量小于2000 mg/L时不会影响混凝土的性能，当含量继续增加，也不会对混凝土强度产生多大的影响，但对其抗渗性、抗冻性产生一定的影响。《混凝土用水标准》（JGJ 63-2006）中对用于钢筋混凝土和预应力混凝土拌合用水中不溶物的容许值为小于2000 mg/L。

3. 可溶物含量主要是各类盐的总量，下面着重谈一谈硫酸盐、

氯化物对混凝土性能的影响

⑴硫酸盐对混凝土的侵蚀作用

硫酸盐侵蚀破坏的实质是水中的离子与水泥发生化学

反应，形成某些难溶的盐类矿物，如水化硫铝酸钙（钙钒石）是溶解度极小的盐类矿物。这些难溶矿物由于吸收大量的水分子体积膨胀，产生膨胀内应力。当膨胀内应力超过混凝土的抗拉强度时，就会导致混凝土破坏。

离子的浓度达到一定量时会对混凝土产生硫酸盐侵蚀作用。

硫酸盐侵蚀混凝土的速度随着混凝土中离子浓度的增加而加快。JGJ 63-2006混凝土拌合用水技术标准中规定硫酸盐（以计）：预应力混凝土≤600 mg/L，钢筋混凝土≤2000 mg/L，素混凝土≤2700 mg/L。

混凝土遭受硫酸盐侵蚀的特征是表面发白，通常损害从棱角开始，接着裂缝展开并剥落，使混凝土易碎甚至出现松散状态。出现裂缝、松散状态的程度增大，混凝土的抗冻性又会严重的降低。

⑵氯化物对钢筋锈蚀的影响

金属腐蚀是一种化学现象，许多腐蚀过程是通过电化学机理进行的。钢筋在埋入混凝土之前，在大气中表面生成氧化铁薄层，成为钝化膜，对钢筋起着保护作用。但是如果水中的氯离子超过一定的浓度时，则会破坏钢筋的钝化膜，是膜产生收缩，膜上的小孔扩大，从而破坏钢筋的致密性。同时氯离子不断向钢筋周围聚集，这样会加快铁的阳极过程，使钢筋的电化学腐蚀过程加速进行，所以，对混凝土拌合用水的氯化物含量也应给予控制。

4. 碱含量对混凝土性能的影响

鉴于混凝土生产的过程中采用的粗骨料大多为碱活性骨料，则

必须限制混凝土中的碱含量，混凝土拌合用水中的碱含量主要只和，碱含量的检验应符合现行国家标准《水泥化学分析方法》（GB/T 176-1996）中关于氧化钾、氧化钠测定的火焰光度计发的规定。

由此可见，水作为重要的建筑材料，对建筑工程质量起着不可忽视的作用。因此《混凝土用水标准》（JGJ 63-2006）规定地表水每6个月检验一次；地下水每年检验一次；再生水每3个月检验一次，至质量稳定一年后可每6个月检验一次；混凝土企业设备洗涮水每3个月检验一次，质量稳定一年后，可一年检验一次；当发现水受到污染后对混凝土个性有影响是，应立即检验。

在实际工作中，人们只重视对钢筋、水泥、砂子、石子等材料的检测，而对水的质量重视不够，很多工程事故的发生往往是由于水质的原因造成的，这是一个看似很微小但在实际工作中却是不容忽视并且应当高度重视的问题，值得深思。