关于流铁槽泌水强度降低问题及原因分析(doc 8页).doc

关于近期流铁槽泌水强度降低问题的分析随着进入夏季高温天气,生产的流铁槽出现泌水现象,并伴随坯体的排气泡现象。初步分析认为原料中有与水反应生成气体成分存在，因此在工艺配比不变的情况下针对原料展开了一系列的试验。首先，取生产上的混合粉与实验室配制的混合粉（骨料，粉料种类都不变）做一组对比试验。实验结果如下：表1编号1#（生产混合粉）Mpa2#（实验室混合粉）Mpa抗折强度（11024h）由于烘箱不能控温，实际温度要高于1102.451.25加水量（%）1010配料为2kg有表中数据可以看出生产混合粉与实验室混合粉配料试样强度差别不大，说明配粉方面没有问题，但凸显的问题是试样强度不够，且内部存在很多气孔，气孔导致坯体疏松强度下降。考虑产生气泡可能一某种粉料与水反应产生，针对粉料做了另一组对比试验，也考虑到可能由于细骨料中的可能有不利成分，也对骨料进行了更换。配方：编号原料%123456山西料8-52828重火料10-5454545生产取料5-317175-02525253-02525匣钵粉1010 （90SiC）1010 （90SiC）10山西粉10.510.510.510.510.5生产取料黑硅微粉333白硅微粉3397金属硅1.51.51.51.51.575水泥555（原来购进 75水泥）55三聚0.120.120.120.120.06六偏0150150.150.150.06加水8%检测结果:123456抗折强度（11024h）Mpa由于烘箱不能控温，实际温度要高于1101.35 1.75 1.552.151.92.21.31.23.052.652.552.32.1分析：1#：采用更换骨料的方法，硅微粉用黑色92#的，依然用70匣钵粉等，强度依然很低。2#：更换骨料，另外采用90#碳化硅代替70匣钵粉，硅微粉等不变，强度稍好。3#：骨料重用重火料，用70匣钵粉，黑色硅微粉原来75水泥，强度下降到低位。4#：骨料还是重火料，70匣钵粉+白色硅微粉，强度好很多。5#：重火料+匣钵粉+黑色硅微粉，减水剂减少到0.12% 三聚；六偏各0.06%，强度依然不是太好，看不出明显的变化。总结： 经过这一组的试验发现一个无法解决的问题：泌水，小模具根本不会出现泌水现象，也就无法解决根源。强度降低的根源在于泌水。仅仅从莫种粉中寻找原因使我们陷入迷途。接下来我们从水泥方面下手寻找原因，分别用三种水泥进行试验，共计进行了两组试验，试验结果如下：骨料依然采用重火料，粉只换水泥其它不变1本厂75水泥2外厂68水泥3匣钵粉换成97SiC抗折强度（11024h）Mpa由于烘箱不能控温，实际温度要高于110 8%水6.8 3.5 4.654.853.35 3.33.852.8 3.15其中下划线数值是在烘箱上方烘烤，没有经过高温。从本组数据看出，水泥和匣钵粉问题不大，但在烘箱内烘200的样块又出现强度下降的问题，说明高温烘烤对试样的内部结构产生了影响，具体影响到哪些方面，由于设备等原因现在仍不知。 接下来怀疑是烘烤制度影响了试样的强度，决定改变烘烤制度，结果强度有所上升。1本厂75水泥2外厂68水泥3外厂电熔水泥抗折强度（11024h）Mpa5.3， 6， 5.354.1，5.2，5.855.1，4.9，2.8由于烘箱不能控温，实际温度要高于1107.5%水本次加水量略有减少，强度也有好转。接下来我们重点分析了配方中的问题，结果发现并非一种原料导致的浇注料的泌水强度下降的问题，所以更改配方势在必行。参照混凝土中出现类是问题的解决方法，必须增加硅微粉与水泥的量，再有就是改变现有的颗粒级配，大骨料采用统料的做法让我们查找真正原因的方法陷入误区。故改变现有状况的方法有以下几种：一、 增加硅微粉的量到4%，水泥量加到5.5%，减去金属硅的加入。二、 减少减水剂的加入量，总量控制在1.5%以内。三、 调整骨料的颗粒级配，减少中间颗粒增加3-0的量。可以同时执行以上三种方法，也可选其中两个，但必须两个以上。不过执行起来会遇到阻力，期待结果。以下列出混凝土的泌水等情况的文章。混凝土泌水混凝土在运输、振捣、泵送的过程中出现粗骨料下沉，水分上浮的现象称为混凝土泌水。 泌水是新拌混凝土工作性一个重要方面。通常,描述混凝土泌水特性的指标有泌水量(即混凝土拌和物单位面积的平均泌水量)和泌水率(即泌水量对混凝土拌和物之比含水量之比)。目录1、混凝土泌水的原因 1. 1、混凝土水灰比 2. 2、水泥 3. 3、 骨料 4. 4、减水剂 5. 5、 含气量对泌水的影响 6. 6、施工影响2、泌水的危害 1. 1、 对混凝土表面的危害 2. 2 、对混凝土内部结构及性能的危害3、泌水的防治 1. 1、混凝土配合比方面 2. 2、原材料方面 3. 3、减水剂方面 4. 4、施工方面 5. 5、通过外加剂改善混凝土的泌水1、混凝土泌水的原因 1. 1、混凝土水灰比 2. 2、水泥 3. 3、 骨料 4. 4、减水剂 5. 5、 含气量对泌水的影响 6. 6、施工影响2、泌水的危害 1. 1、 对混凝土表面的危害 2. 2 、对混凝土内部结构及性能的危害3、泌水的防治 1. 1、混凝土配合比方面 2. 2、原材料方面 3. 3、减水剂方面 4. 4、施工方面 5. 5、通过外加剂改善混凝土的泌水1、混凝土泌水的原因1、混凝土水灰比混凝土的水灰比越大，水泥凝结硬化的时间越长，自由水越多，水与水泥分离的时间越长，混凝土越容易泌水；混凝土中外加剂掺量过多，或者缓凝组分掺量过多，会造成新拌混凝土的大量泌水和沉析，大量的自由水泌出混凝土表面，影响水泥的凝结硬化，混凝土保水性能下降，导致严重泌水。 2、水泥水泥作为混凝土中最重要的胶凝材料，与混凝土的泌水性能密切相关。水泥的凝结时间、细度、比表面积与颗粒分布都会影响混凝土的泌水性能。水泥的凝结时间越长，所配制的混凝土凝结时间越长，且凝结时间的延长幅度比水泥净浆成倍地增长，在混凝土静置、凝结硬化之前，水泥颗粒沉降的时间越长，混凝土越易泌水；水泥的细度越粗、比表面积越小、颗粒分布中细颗粒(5m)含量越少，早期水泥水化量越少，较少的水化产物不足以封堵混凝土中的毛细孔，致使内部水分容易自下而上运动，混凝土泌水越严重。此外，也有些大磨(尤其是带有高效选粉机的系统)磨制的水泥，虽然比表面积较大，细度较细，但由于选粉效率很高，水泥中细颗粒(小于35m)含量少，也容易造成混凝土表面泌水和起粉现象 3、 骨料细骨料偏粗，或者级配不合理，引起细颗粒空隙增大，自由水上升引起混凝土泌水，是混凝土产生泌水的主要原因。试验室对不同砂子细度下混凝土和易性做了试验，试验结果如下： FM坍落度（mm）含气量（%）泌水率（%）混凝土拌和物和易性描述2.401855.00粘聚性好、无析水、砂率偏大、可用于泵送施工。2.601904.22.9粘聚性好、无析水、砂率适中、适于泵送施工。2.801953.96.7粘聚性较好、稍有析水、砂率适中、短距离泵送施工尚可。3.101453.59.0粘聚性差、析水多、浆石稍有离析，并伴有减水剂掺量大时白色絮凝物析出现象、不可用于混凝土泵输送。3.281601.917.1虽然砂率增加了2%，但粘聚性仍差、析水多、浆石稍有离析，仍有白色絮凝物析出现象、不能泵送。试验室对现场施工拌和混凝土用砂进行不间断检测，对连续30组进行检测结果如下：细度模数最大为3.02，最小为2.50，平均值为2.82。对石砂系统拌和的混凝土进行泌水率检测，检测结果如下：最大泌水率13.4%，最小4.5%，平均为7.0%，试验检测仍在不间断进行。通过人工配制成级配良好的砂子。测得泌水结果为最大泌水率1.91%，最小泌水率0.41%。砂子级配及颗粒下表。可见骨料对混凝土泌水起着主要因素。 室内试验所使用的砂的颗粒级配如下表示： 筛孔尺寸mm5.02.51.250.630.3150.160.08筛底备注累计筛余%4.724.237.157.374.786.395.2100FM=2.694、减水剂现在使用的减水剂为缓凝高效萘系减水剂，这一系列减水剂存在如下特点：分子链短，减水剂减水率高，泌水率大，同时塌落度损失小；分子链长，减水剂减水率低，泌水率小，但是混凝土塌落度损失大。水工混凝土外加剂技术规程混凝土减水剂泌水以泌水率比来评价。 5、 含气量对泌水的影响含气量对新拌混凝土泌水有显著影响。新拌混凝土中的气泡由水分包裹形成，如果气泡能稳定存在，则包裹该气泡的水分被固定在气泡周围。如果气泡很细小、数量足够多，则有相当多量的水分被固定，可泌的水分大大减少，使泌水率显著降低。同时，如果泌水通道中有气泡存在，气泡犹如一个塞子，可以阻断通道，使自由水分不能泌出。即使不能完全阻断通道，也使通道有效面积显著降低，导致泌水量减少。 6、施工影响振捣过程施工过程中影响混凝土泌水的主要因素是振捣，振捣过程中，混凝土拌和物处于液化状态，此时其中的自由水在压力作用下，很容易在拌和物中形成通道泌出。另外，如果是泵送混凝土，泵送过程中的压力作用会使混凝土中气泡受到破坏，导致泌水增大 2、泌水的危害混凝土的泌水一般出现在混凝土浇注后2小时左右。 1、 对混凝土表面的危害有流砂水纹缺陷的混凝土，表面强度、抗风化和抗侵蚀的能力较差。同时，水分的上浮在混凝土内留下泌水通道，即产生大量自底部向顶层发展的毛细管通道网，这些通道增加了混凝土的渗透性，盐溶液和水分以及有害物质容易进入混凝土中，使混凝土表面损坏。泌水使混凝土表面的水灰比增大，并出现浮浆，即上浮的水中带有大量的水泥颗粒，在混凝土表面形成返浆层，硬化后强度很低，同时混凝土的耐磨性下降。这对路面等有耐磨要求的混凝土是十分有害的。 2 、对混凝土内部结构及性能的危害在混凝土粗骨料、钢筋周围形成水囊，随着水分的逐渐挥发形成空隙，从而影响混凝土的致密性、骨料的界面强度以及混凝土与钢筋间的握裹力。混凝土泌水造成塑性收缩是一个不可逆的变形。泌水引起混凝土地沉降导致混凝土产生塑性裂纹。塑性裂纹的存在会降低水泥石的强度。由于泌水混凝土产生整体沉降，浇注深度大时靠近顶部的 拌合物运动距离更长，沉降受到阻碍，如遇到钢筋等障碍时，则产生塑性沉降裂纹，从表面向下直至钢筋的上方。分层浇注的混凝土受下层混凝土表面泌水的影响，造成混凝土层间结合强度降低并易形成裂缝。 3、泌水的防治根据混凝土泌水的原理和各因素影响泌水的机理，解决混凝土泌水主要方法有以下几种。 1、混凝土配合比方面适当增加胶凝材料用量，适当提高混凝土的砂率，在不满足其他性能的前提下，使混凝土适量引气。在保证施工性能的前提下，尽量减少单位用水量。 2、原材料方面选用较细的胶凝材料和高品质的引气剂。 3、减水剂方面选用混凝土泌水较小、流动度大的高效减水剂。如果配合比固定，在满足标准和使用要求的情况下，选用减水率合适的减水剂掺量，避免减水率过高造成泌水。 4、施工方面严格控制混凝土振捣时间，避免过振。另外，对于现浇混凝土的性能控制，选取适当的控制点，使得控制有利于减小混凝土泌水。假如要控制最大含气量，控制点可选在入仓口，将混凝土输送过程中含气量损失对泌水的影响降到最低。当仓面内已经出现了泌水，必须及时排除，其最有效的方法是真空吸水、人工在仓面掏水或用海绵等吸水性强的材料吸水，尤其在混凝土收面时更应该及时吸去泌水，便于混凝土收面确保混凝土外观质量。严禁在模板上开孔自流，造成胶凝材料流失，影响混凝土的质量。尤其在混凝土收面时更应该及时吸去泌水，以便于混凝土收面。 5、通过外加剂改善混凝土的泌水混凝土外加剂（减水剂）一般是有机高分子物质。有机高分子的分子量、或者分子链长度直接影响其性能。如果减水剂的分子量较大、分子链较长，会使混凝土的泌水减少，但是同时减水剂的减水率较低；如果分子量较小、分子链较短，则使减水率增加，同时使混凝土的泌水率增大。有些减水剂在主分子链上存在支链，无论主链支链，较长时会使混凝土泌水减水，但减水率也相应降低，如果主链短而支链长，则会使泌水减少的同时，对减水率影响不大。一般情况下，减水剂不是由单一分子量的分子组成，而是各种分子量的分子混合组成。在既要减少泌水又要保证减水率的情况下，需要优化减水剂的分子量级配，使得小分子和大分子物质达到最佳搭配关系。泛浆(bleeding)浇注料浇灌后到开始凝结期间，由于泌水造成浮浆的现象。泌水是指固体粒子下沉，水上升，浇注料发生沉降收缩，并在表面析出水的现象。浮浆是指由水泥泌水造成的在浇注料表面浮起的松软层物质。少量泛浆对保证施工质量是必要的，因为这表明固体粒子已下沉，浇注料已收缩并趋于密实。特别是低水分浇注料振动成型时，开始泛浆往往显示浇注料已较密实，可以停止振动。少量泛浆还可防止浇注料表面过快干燥，便于表面修整。大量泛浆是有害的，因为泛浆使浇注件硬化后表面层的浇注料强