水泥混凝土引起超时缓凝的现象及原因分析

Word第第页水泥混凝土引起超时缓凝的现象及原因分析[关键词]水泥混凝土超时缓凝超量掺加

水泥混凝土加水后，由于水泥的水化，随着时间的推移，浆体渐渐失去流淌性、可塑性，这一过程称为混凝土的凝聚。我国标准根据美国材料试验标准〔ASTMC403〕提出的贯入阻力试验来确定混凝土的凝聚时间。若贯入阻力达3。5MPa和28MPa分别表示混凝土的初凝和终凝。混凝土的初凝时间不能过快，以便施工时有足够的时间来完成混凝土的搅拌、运输、浇捣和砌筑等操作，混凝土的终凝也不能过迟，以便混凝土能够尽快的硬化，到达肯定的强度，以利于下道工序的进行。

水泥混凝土凝聚时可能产生的异样凝聚行为主要为：假凝、瞬凝、超时缓凝和不凝。假凝其特征是水泥和水接触后几分钟内就发生凝固，且没有明显的温度上升现象。此时再加拌和〔无须加拌和水〕，仍可以恢复塑性，用于浇注并以通常形式凝聚；瞬凝，特征是水泥和水接触后浆体很快地凝聚成为一种很粗糙的、和易性差的混合物，并在大量放热的状况下很快凝聚；超时缓凝就是混凝土的终凝时间严峻超过设计或估计的凝聚时间。在水泥混凝土施工过程中，假如产生异样凝聚，将对工程质量造成严峻的危害。

一、水泥混凝土产生超时缓凝的现象

随着商品混凝土和泵送混凝土的进展，在混凝土的生产过程中通常掺加了减水剂、缓凝剂等外加剂和活性掺和料。假如外加剂的掺量过大、或消失外加剂与水泥和活性掺和料的相容性等问题而引起的'水泥混凝土凝聚时间严峻超过设计和估计的凝聚时间造成混凝土很长时间才凝聚，对强度造成损失，并影响工期，有的造成混凝土长期不凝聚，使结构破坏，以致造成严峻的工程事故。

二、水泥混凝土产生超时缓凝的缘由

1、缓凝组分的超量掺加

混凝土工程中常用缓凝剂来延长凝聚时间，使新拌混凝土较长时间保持塑性，以便浇注，提高施工效率，在泵送混凝土中缓凝剂和高效减水剂复合使用可以削减坍落度损失，保持良好的泵送性能。缓凝剂和缓凝减水剂均具有一个适合的掺量范围〔按水泥质量的百分含量〕如：木质素磺酸钙掺量为0.2~0。3%，葡萄糖酸钙的掺量为0.1~0.3%；工程中通常规定木质磺酸钙和葡萄糖酸钙类缓凝剂的掺量不超过0.25%。讨论说明随着缓凝剂掺量增加，缓凝作用增添，在适合的范围内掺缓凝剂不但不会影响后期强度，反而有所提高；但超剂量〔大于适合掺量的5倍〕的使用缓凝剂不但产生严峻缓凝，而且还要造成强度损失，严峻者造成长时期不凝聚硬化，造成严峻后果，产生工程质量事故。

2、减水剂与水泥、掺和料的相容性问题

在现代混凝土技术中，并不是每一种符合国家标准的水泥在使用肯定的减水剂时都有同样的工作性能，同样也不是每一种符合国家标准的减水剂对每一种水泥流变性能的影响都一样，这就是水泥和减水剂的相容性问题。与水泥一样，掺和料与水泥之间也存在相容性问题。影响减水剂与水泥、掺和料相容性的主要因素，对减水剂来说，是其化学性质、分子量、交联度、磺化程度和平衡离子；对水泥来说，是SO3含量同水泥中的C3A的含量、水泥细度和碱含量的匹配。其中水泥中的C3A的含量、SO3的形态和含量、减水剂对石膏的溶解度的影响和掺和料的种类通常是引起相容性问题的主要缘由。

减水剂与水泥的相容性问题对水泥混凝土凝聚的影响，既有过早凝聚硬化的，如：假凝、瞬凝，也有超时缓凝的。混凝土工程中高效减水剂的超量掺加，由于外表电荷有时异样高度集中而引起水泥浆体絮凝和高度触变性，表现为超时缓凝；同时由于水泥与减水剂相容性引起水泥混凝土假凝、瞬凝其产生的水化产物掩盖在水泥颗粒外表，阻碍水泥与水进一步反应，使水泥水化反应的诱导期延长，也可能表现为水泥混凝土超时缓凝；另外掺和料的掺加及其与减水剂的相容性问题也可能引起水泥混凝土的超时缓凝。

3、水泥中SO3含量

缓凝剂的缓凝作用也受某些水泥的SO3含量所影响。如在观音阁水库大坝混凝土的施工中，消失了超时缓凝现象。经调查发觉观音阁水库大坝浇注混凝土所用水泥在生产过程中因掌握氟石膏掺量的微机失控，造成氟石膏实际掺量剧减，导致水泥中SO3含量仅有0.7~0.8%严峻偏低造成混凝土不凝。

4、水泥掺和料

目前，工程中使用的水泥大多都有掺和料，掺和料的加入既降低了水泥的本钱，又改善了水泥的某些性能。但掺和料品种或用量不当时，则往往会引起混凝土异样凝聚。如掺量过高时，可能引起超时缓凝。

5、不恰当的施工工艺或措施

在混凝土的生产和施工过程中不恰当的措施也可能引起混凝土的超时缓凝。如混凝土在生产时拌和水中含有油类、酸、糖，在外掺缓凝剂的条件下会对混凝土产生严峻的缓凝现象。如：湖南某糖厂施工了一批预制构件，施工后一个星期仍未硬化，后经调查，发觉预制构件养护掩盖层为装过糖的旧麻袋，其中糖随养护用水掺入混凝土中而引起超时缓凝。由于糖掺入水泥混凝土中，能吸附在水泥混凝土外表上，形成同种电荷的静水膜，使水泥颗粒互相分散，不致互相聚合成较大的粒子，从而起到缓凝作用。

另外在上述缘由引起混凝土超时