混凝土泌水问题

墩柱混凝土施工作业指导书
（2009-3-20）
为了解决混凝土浇注中普遍存在的泌水流砂现象，试验室将与各部分密切配合，团结协作，争取早日解决目前施工中全线遇到的难题。

经过前段时间的试验和各个工地的情况汇总，广珠全线还有一个和别处不同的特点是：墩中无钢筋。

首先，基本可以确定的是，墩柱外表的缺陷是由于泌水引起的洗白砂浆现象，而泌水是由于高墩在自身压力下的静置压力泌水，在有钢筋的时候，少量泌水会随着钢筋和混凝土交界的薄弱界面汇集，在没有钢筋的时候，由于模板和混凝土界面的粘滞阻力明显小于混凝土内部的粘滞阻力，混凝土内部靠近模板的泌水无处可走在压力下就会顺着模板和混凝土界面的汇集上流，从而形成水流通道导致后续泌水继续随着水流通道上流，导致洗白混凝土表面,有钢筋的时候在模板表面就没有足够的水汇集而集中上流，当然，此种现象只容易发生在高墩静置压力后续泌水的情况下。

在这种情况下，要按常规方法解决泌水很困难，经分析目前可行的方法只有强制抑制泌水：尽量降低用水量，尽量使用低水胶比。

必须使用高减水率且对粉煤灰适应性好的减水剂，为了降低成本，粉煤灰必须使用高掺量，这就要求粉煤灰质量必须稳定，同时要求减水剂的保水性能要非常出色，在高掺量高减水率下不能离析泌水，现场严格按配合比控制用水量，在具体施工的过程中延长浇筑时间，最好是分成三段浇筑，以不产生冷施工缝为宜。

具体到混凝土施工中，主要的施工控制过程如下：1、模板打磨、涂脱模剂、安装；2、混凝土原材料的控制；3、混凝土的搅拌和运输；4、混凝土拌和物的浇注振捣与成型；4、拆模；5、混凝土的养护。

1.0模板安装
1.1模板表面应打磨光滑，否则容易产生水泡和麻面。

1.2模板表面涂上轻机油或者优质脱模剂，一般可使用轻机油，既经济效果又好。

1.3模板应按相关要求安装到位，保证安装的精密度和刚度，接缝处应密封，不得产生漏浆现象，否则易漏浆产生蜂窝和流砂。

1.4认真检查各预留洞、钢筋、模板，预埋件的情况是否良好，1.5保证模板温度在5-35°C之间。

2.0混凝土原材料的控制。

2.1应采用干净的碎石和河砂，各个指标满足相关规范要求，含泥量控制在1%以下为宜，采用细度模数在2.5-
3.0的中砂。

2.2水泥，粉煤灰外加剂检测指标应满足相关规范要求，特别是粉煤灰和外加剂应与试配时的指标保持一致，否则对混凝土拌和物的性能有影响。

3.0混凝土的搅拌和运输
3.1混凝土拌和前，检查计量设备称量的准确性和各个设备的运转情况。

3.1.1砼搅拌机使用前，应先加水空转数分钟，倒净积水后再正式搅拌。

3.1.2各骨料用量应分别过磅，力求准确，材料用量允许偏差控制在规范范围内，一般水泥、水、外加剂偏差宜控制在1%以内，砂石料宜控制在2%以内。

搅拌时间不得少于2分钟。

3.1.3搅拌第一盘砼，石子用量应按配合比的规定减半，每盘砼卸尽后，才能投入下一盘的拌合物。

3.2砼搅拌时要严格控制水灰比和坍落度。

3.2.1在搅拌前测试砂石料的含水量，计算施工配合比。

3.2.2坍落度控制在14-16cm。

3.2.3含气量控制在2-4%。

3.2.4混凝土拌和物温度入模前控制在30°C以内。

3.3混凝土拌和完毕后应立即运输，搅拌车在运输途中应开动搅拌设备，以免离析和沉底，运输时间和浇注时间不得超过初凝时间。

3.4 混凝土搅拌车到施工现场后应该快速开动搅拌之后再放料。

4.0混凝土拌和物的浇注振捣与成型。

4.1混凝土入模前应测试模板和钢筋的温度，温度超过35°C时应采取降温措施。

4.2砼自由下落高度超过2m时，应采用串筒、溜槽或振动管下落，以保证砼拌合物不发生离析现象。

4.3施工应保持连续泵送混凝土，必要时可降低泵送速度以维持泵送的连续性。

根据现场的资源配置及现场浇筑条件选用泵车或地泵进行垂直输送，先送到墩顶漏斗，再通过串筒到达混凝土浇筑面。

采用地泵输送时，要再墩旁另外搭设泵送管爬架，严禁通过桥墩桁架爬升，泵送混凝土水平管安装的长度要超过墩身高度，并不能出现90度接管，以45度顺接管。

如停泵时间超过15min，应每隔4~5min开泵一次，正转和反转两个冲程，同时开动料斗搅拌器，防止料斗中混凝土离析。

如停泵超过45min，或混凝土出现离析现象时，宜将管中混凝土清除，并清洗泵机。

4.4浇筑时应采用分层浇筑，在墩柱施工时可采用全面分层法：即第一层全部浇筑完毕后，浇筑第二层，第二层要在第一层砼凝结之前，全部浇筑振捣完毕，如此逐层进行，这种分层方法适用于平面尺寸不大的结构。

在浇注过程中分层浇注时，以保证浇注上层混凝土时，下层混凝土面不出现有初凝为原则。

4.5混凝土布料应均匀，每层布料厚度最好控制在振捣棒高度的三分之二以内，布料要均匀，不得集中在一个地方下料，不得使用振捣棒移料，以免混凝土产生离析现象，振捣棒采用直径为50-70mm插入式振捣棒，同时也配备30 mm以下的振捣棒用于钢筋密集部位的振捣。

4.6使用振捣棒捣固时候应遵循均匀布点，梅花点阵，垂直插入，快插慢拔的方针，确保捣固效果和均匀性，振捣时注意振捣棒尽量不得接触钢筋, 振捣棒插点间距，最大不超过振捣棒作用半径1.5倍，中型50振动棒通常控制为40cm等距离移动，便可防止漏振现象发生。

捣固要求离开模板拼装缝20cm左右，因拼缝处是容易渗水漏浆的薄弱环节。

4.6.1振捣棒插入的深度在三分之二的高度效果最好，作用距离最远，振捣最均匀，全部插入振捣反而效果不好且不均匀，这是由振捣棒的物理特性决定的。

4.6.2振捣棒的插入深度要伸入下一层混凝土的表面，振捣棒也不得用来移料或者在表面拖行，否则容易产生离析。

4.6.3在正确的捣固操作下，一般振捣至混凝土不再下沉，表面泛浆为止，不得过振或者捣固不密实。

4.6.4振捣砼时，应采用二次振捣法，以保持砼良好的接搓，以提高密实度，并及时排除砼表面的泌水，如果表面有泌水汇集，可以通知搅拌站暂停供料，把车内的混凝土浇注完之后停顿2
小时左右，再根据现场凝结情况确定何时供料。

4.7在浇筑的过程中，适当放缓浇筑速度，根据表面泌水情况酌情处理，且等待时间不得超过下一层的初凝时间。

5.0拆模
5.1混凝土凝结硬化后，应采取保湿养护，始终保持表面处于潮湿状态，以免高性能混凝土表面开裂。

5.2在养护到一定的强度时，再拆模，拆模的时候应避免磕碰混凝土表面或者损坏混凝土的边角，以免影响混凝土的外观质量。

预埋件及预留筋等裸露铁件应采用措施加以遮盖，严防锈水流淌污染混凝土表面。

墩身在养生期安排专人专职负责，随时检查塑料薄膜是否覆盖严密，并做好养生记录，始终保持混凝土表面湿润，从而确保混凝土内外强度同期增长，避免由于温度效应导致结构混凝土出现温度裂缝。

对于拆除下来的模板应及时进行修补、整平，以保证下次使用。

对对拉螺栓孔处理，先用木塞堵好，再用砂浆压平。

6.0养护。

6.1拆模前混凝土的养护：第一次浇水时间控制在表面混凝土看不到水渍时进行。

混凝土初凝后，墩顶及时覆盖棉毡布进行洒水养护，6.2拆模前混凝土的养护：在墩顶设置水桶（底部开水孔）或设置水管（水管四周钻小孔）。

墩身表面用两层塑料薄膜覆盖，第一层防止水分蒸发，第二层薄膜隔离低温雨水，同时使表面已升高的温度不易散失，有效的减小内外温差。

养护的时间视水泥品种和环境相对湿度及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。

在试验墩施工中，建议换外加剂试验或者调整外加剂的成分与特性，特别是缓凝时间，缩短缓凝时间至2小时左右。

在浇筑的过程中，可以考虑分成三截浇筑，浇筑一定高度后停一段再浇筑第二层，停的时间以不致造成施工缝为准。

在打试验墩的过程中，可以酌情在同一个墩中使用不同的配合比以便于观察和对比。

(减水剂为深圳五山)
经试验室室内试验，典型配合比所得数据和结果如下：
1、W\（C+F）=0.34、砂率45%、Y=1.2%、F\(F+C)=40%
水泥：粉煤灰：砂：碎石：外加剂：水
= 238：159：816：997： 4.76：135 kg\m3
= 1 ：0.67： 3.43：4.19：0.02：0.57
试拌结果，常压泌水率0，压力泌水率0，（10秒压力泌水0，140秒压力泌水15ml）坍落度245mm。

根据试验结果，继续降低用水量，用水量用124 kg\m3
水胶比调整为0.32，更强地抑制泌水。

2、W\（C+F）=0.32、砂率45%、Y=1.2%、F\(F+C)=40%
水泥：粉煤灰：砂：碎石：外加剂：水
= 233：155：829：1014： 4.66：124 kg\m3
= 1 ：0.67： 3.56：4.35：0.02：0.53
试拌结果：常压泌水：0 压力泌水：0（10秒0，140秒13.5ml）
坍落度230mm，继续降低用水量至121ml，
3、W\（C+F）=0.32、砂率45%、Y=1.2%、F\(F+C)=40%
水泥：粉煤灰：砂：碎石：外加剂：水
= 227：151： 835：1021： 4.54： 121 kg\m3
= 1 ： 0.67： 3.68：4.50： 0.02： 0.53
试拌结果：常压泌水：0 压力泌水：0（10秒0，140秒12ml）
坍落度180mm。

但是和易性整体评价明显不如以上两组好。

因而建议试验第二组配合比，现场可通过调整用水量在122 kg\m3左右（122 kg\m3左右是此组配合比用水量与坍落度的敏感变化点，高减水率的减水剂一般都有这个特性）控制坍落度在180-200mm左右。

水泥：粉煤灰：砂：碎石：外加剂：水（试验结果良好，解决了泌水问题）
= 233：155：829：1014： 4.66：124 kg\m3
= 1 ：0.67： 3.56：4.35：0.02：0.53。