關(guān)于流鐵槽泌水強(qiáng)度降低問題及原因分析

15/15關(guān)于近期流鐵槽泌水強(qiáng)度降低問題的分析隨著進(jìn)入夏季高溫天氣,生產(chǎn)的流鐵槽出現(xiàn)泌水現(xiàn)象,并伴隨坯體的排氣泡現(xiàn)象。初步分析認(rèn)為原料中有與水反應(yīng)生成氣體成分存在，因此在工藝配比不變的情況下針對原料展開了一系列的試驗(yàn)。首先，取生產(chǎn)上的混合粉與實(shí)驗(yàn)室配制的混合粉（骨料，粉料種類都不變）做一組對比試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：表1編號1#（生產(chǎn)混合粉）Mpa2#（實(shí)驗(yàn)室混合粉）Mpa抗折強(qiáng)度（110℃×24h）由于烘箱不能控溫，實(shí)際溫度要高于110℃2.451.25加水量（%）1010配料為2kg有表中數(shù)據(jù)能夠看出生產(chǎn)混合粉與實(shí)驗(yàn)室混合粉配料試樣強(qiáng)度差不不大，講明配粉方面沒有問題，但凸顯的問題是試樣強(qiáng)度不夠，且內(nèi)部存在專門多氣孔，氣孔導(dǎo)致坯體疏松強(qiáng)度下降?？紤]產(chǎn)生氣泡可能一某種粉料與水反應(yīng)產(chǎn)生，針對粉料做了另一組對比試驗(yàn)，也考慮到可能由于細(xì)骨料中的可能有不利成分，也對骨料進(jìn)行了更換。配方：編號原料%123456山西料8-52828重火料10-5454545生產(chǎn)取料5-317175-02525253-02525匣缽粉1010（90SiC）1010（90SiC）10山西粉10.510.510.510.510.5生產(chǎn)取料黑硅微粉333白硅微粉3397金屬硅1.51.51.51.51.575水泥555（原來購進(jìn)75水泥）55三聚0.120.120.120.120.06六偏0．150．150.150.150.06加水8%檢測結(jié)果:123456抗折強(qiáng)度（110℃×24h）Mpa由于烘箱不能控溫，實(shí)際溫度要高于110℃1.351.751.552.151.92.21.31.23.052.652.552.32.1分析：1#：采納更換骨料的方法，硅微粉用黑色92#的，依舊用70匣缽粉等，強(qiáng)度依舊專門低。2#：更換骨料，另外采納90#碳化硅代替70匣缽粉，硅微粉等不變，強(qiáng)度稍好。3#：骨料重用重火料，用70匣缽粉，黑色硅微粉原來75水泥，強(qiáng)度下降到低位。4#：骨料依舊重火料，70匣缽粉+白色硅微粉，強(qiáng)度好專門多。5#：重火料+匣缽粉+黑色硅微粉，減水劑減少到0.12%三聚；六偏各0.06%，強(qiáng)度依舊不是太好，看不出明顯的變化。總結(jié)：通過這一組的試驗(yàn)發(fā)覺一個無法解決的問題：泌水，小模具全然可不能出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，也就無法解決根源。強(qiáng)度降低的根源在于泌水。僅僅從莫種粉中查找緣故使我們陷入迷途。接下來我們從水泥方面下手查找緣故，分不用三種水泥進(jìn)行試驗(yàn)，共計(jì)進(jìn)行了兩組試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下：骨料依舊采納重火料，粉只換水泥其它不變1本廠75水泥2外廠68水泥3匣缽粉換成97SiC抗折強(qiáng)度（110℃×24h）Mpa由于烘箱不能控溫，實(shí)際溫度要高于110℃8%水6.83.54.654.853.353.33.852.83.15其中下劃線數(shù)值是在烘箱上方烘烤，沒有通過高溫。從本組數(shù)據(jù)看出，水泥和匣缽粉問題不大，但在烘箱內(nèi)烘200℃的樣塊又出現(xiàn)強(qiáng)度下降的問題，講明高溫烘烤對試樣的內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了阻礙，具體阻礙到哪些方面，由于設(shè)備等緣故現(xiàn)在仍不知。接下來懷疑是烘烤制度阻礙了試樣的強(qiáng)度，決定改變烘烤制度，結(jié)果強(qiáng)度有所上升。1本廠75水泥2外廠68水泥3外廠電熔水泥抗折強(qiáng)度（110℃×24h）Mpa5.3，6，5.354.1，5.2，5.855.1，4.9，2.8由于烘箱不能控溫，實(shí)際溫度要高于110℃7.5%水本次加水量略有減少，強(qiáng)度也有好轉(zhuǎn)。接下來我們重點(diǎn)分析了配方中的問題，結(jié)果發(fā)覺并非一種原料導(dǎo)致的澆注料的泌水強(qiáng)度下降的問題，因此更改配方勢在必行。參照混凝土中出現(xiàn)類是問題的解決方法，必須增加硅微粉與水泥的量，再有確實(shí)是改變現(xiàn)有的顆粒級配，大骨料采納統(tǒng)料的做法讓我們查找真正緣故的方法陷入誤區(qū)。故改變現(xiàn)有狀況的方法有以下幾種：增加硅微粉的量到4%，水泥量加到5.5%，減去金屬硅的加入。減少減水劑的加入量，總量操縱在1.5%以內(nèi)。調(diào)整骨料的顆粒級配，減少中間顆粒增加3-0的量。能夠同時執(zhí)行以上三種方法，也可選其中兩個，但必須兩個以上。只是執(zhí)行起來會遇到阻力，期待結(jié)果。以下列出混凝土的泌水等情況的文章。混凝土泌水混凝土在運(yùn)輸、振搗、泵送的過程中出現(xiàn)粗骨料下沉，水分上浮的現(xiàn)象稱為混凝土泌水。泌水是新拌混凝土工作性一個重要方面。通常,描述混凝土泌水特性的指標(biāo)有泌水量(即混凝土拌和物單位面積的平均泌水量)和泌水率(即泌水量對混凝土拌和物之比含水量之比)。目錄1、混凝土泌水的緣故2、泌水的危害3、泌水的防治1、混凝土泌水的緣故2、泌水的危害3、泌水的防治1、混凝土泌水的緣故1、混凝土水灰比混凝土的水灰比越大，水泥凝聚硬化的時刻越長，自由水越多，水與水泥分離的時刻越長，混凝土越容易泌水；混凝土中外加劑摻量過多，或者緩凝組分摻量過多，會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，阻礙水泥的凝聚硬化，混凝土保水性能下降，導(dǎo)致嚴(yán)峻泌水。2、水泥水泥作為混凝土中最重要的膠凝材料，與混凝土的泌水性能緊密相關(guān)。水泥的凝聚時刻、細(xì)度、比表面積與顆粒分布都會阻礙混凝土的泌水性能。水泥的凝聚時刻越長，所配制的混凝土凝聚時刻越長，且凝聚時刻的延長幅度比水泥凈漿成倍地增長，在混凝土靜置、凝聚硬化之前，水泥顆粒沉降的時刻越長，混凝土越易泌水；水泥的細(xì)度越粗、比表面積越小、顆粒分布中細(xì)顆粒(<5μm)含量越少，早期水泥水化量越少，較少的水化產(chǎn)物不足以封堵混凝土中的毛細(xì)孔，致使內(nèi)部水分容易自下而上運(yùn)動，混凝土泌水越嚴(yán)峻。此外，也有些大磨(尤其是帶有高效選粉機(jī)的系統(tǒng))磨制的水泥，盡管比表面積較大，細(xì)度較細(xì)，但由于選粉效率專門高，水泥中細(xì)顆粒(小于3～5μm)含量少，也容易造成混凝土表面泌水和起粉現(xiàn)象3、骨料細(xì)骨料偏粗，或者級配不合理，引起細(xì)顆?？障对龃?，自由水上升引起混凝土泌水，是混凝土產(chǎn)生泌水的要緊緣故。試驗(yàn)室對不同砂子細(xì)度下混凝土和易性做了試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下：FM坍落度（mm）含氣量（%）泌水率（%）混凝土拌和物和易性描述2.401855.00粘聚性好、無析水、砂率偏大、可用于泵送施工。2.601904.22.9粘聚性好、無析水、砂率適中、適于泵送施工。2.801953.96.7粘聚性較好、稍有析水、砂率適中、短距離泵送施工尚可。3.101453.59.0粘聚性差、析水多、漿石稍有離析，并伴有減水劑摻量大時白色絮凝物析出現(xiàn)象、不可用于混凝土泵輸送。3.281601.917.1盡管砂率增加了2%，但粘聚性仍差、析水多、漿石稍有離析，仍有白色絮凝物析出現(xiàn)象、不能泵送。試驗(yàn)室對現(xiàn)場施工拌和混凝土用砂進(jìn)行不間斷檢測，對連續(xù)30組進(jìn)行檢測結(jié)果如下：細(xì)度模數(shù)最大為3.02，最小為2.50，平均值為2.82。對石砂系統(tǒng)拌和的混凝土進(jìn)行泌水率檢測，檢測結(jié)果如下：最大泌水率13.4%，最小4.5%，平均為7.0%，試驗(yàn)檢測仍在不間斷進(jìn)行。通過人工配制成級配良好的砂子。測得泌水結(jié)果為最大泌水率1.91%，最小泌水率0.41%。砂子級配及顆粒下表?？梢姽橇蠈炷撩谒鹬o因素。室內(nèi)試驗(yàn)所使用的砂的顆粒級配如下表示：篩孔尺寸mm5.02.51.250.630.3150.160.08篩底備注累計(jì)篩余%4.724.237.157.374.786.395.2100FM=2.694、減水劑現(xiàn)在使用的減水劑為緩凝高效萘系減水劑，這一系列減水劑存在如下特點(diǎn)：分子鏈短，減水劑減水率高，泌水率大，同時塌落度損失??；分子鏈長，減水劑減水率低，泌水率小，然而混凝土塌落度損失大?！端せ炷镣饧觿┘夹g(shù)規(guī)程》混凝土減水劑泌水以泌水率比來評價。5、含氣量對泌水的阻礙含氣量對新拌混凝土泌水有顯著阻礙。新拌混凝土中的氣泡由水分包裹形成，假如氣泡能穩(wěn)定存在，則包裹該氣泡的水分被固定在氣泡周圍。假如氣泡專門細(xì)小、數(shù)量足夠多，則有相當(dāng)多量的水分被固定，可泌的水分大大減少，使泌水率顯著降低。同時，假如泌水通道中有氣泡存在，氣泡猶如一個塞子，能夠阻斷通道，使自由水分不能泌出。即使不能完全阻斷通道，也使通道有效面積顯著降低，導(dǎo)致泌水量減少。6、施工阻礙振搗過程施工過程中阻礙混凝土泌水的要緊因素是振搗，振搗過程中，混凝土拌和物處于液化狀態(tài)，現(xiàn)在其中的自由水在壓力作用下，專門容易在拌和物中形成通道泌出。另外，假如是泵送混凝土，泵送過程中的壓力作用會使混凝土中氣泡受到破壞，導(dǎo)致泌水增大2、泌水的危害混凝土的泌水一般出現(xiàn)在混凝土澆注后2小時左右。1、對混凝土表面的危害有流砂水紋缺陷的混凝土，表面強(qiáng)度、抗風(fēng)化和抗侵蝕的能力較差。同時，水分的上浮在混凝土內(nèi)留下泌水通道，即產(chǎn)生大量自底部向頂層進(jìn)展的毛細(xì)管通道網(wǎng)，這些通道增加了混凝土的滲透性，鹽溶液和水分以及有害物質(zhì)容易進(jìn)入混凝土中，使混凝土表面損壞。泌水使混凝土表面的水灰比增大，并出現(xiàn)浮漿，即上浮的水中帶有大量的水泥顆粒，在混凝土表面形成返漿層，硬化后強(qiáng)度專門低，同時混凝土的耐磨性下降。這對路面等有耐磨要求的混凝土是十分有害的。2、對混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)及性能的危害在混凝土粗骨料、鋼筋周圍形成水囊，隨著水分的逐漸揮發(fā)形成空隙，從而阻礙混凝土的致密性、骨料的界面強(qiáng)度以及混凝土與鋼筋間的握裹力?；炷撩谒斐伤苄允湛s是一個不可逆的變形。泌水引起混凝土地沉降導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生塑性裂紋。塑性裂紋的存在會降低水泥石的強(qiáng)度。由于泌水混凝土產(chǎn)生整體沉降，澆注深度大時靠近頂部的拌合物運(yùn)動距離更長，沉降受到阻礙，如遇到鋼筋等障礙時，則產(chǎn)生塑性沉降裂紋，從表面向下直至鋼筋的上方。。分層澆注的混凝土受下層混凝土表面泌水的阻礙，造成混凝土層間結(jié)合強(qiáng)度降低并易形成裂縫。3、泌水的防治依照混凝土泌水的原理和各因素阻礙泌水的機(jī)理，解決混凝土泌水要緊方法有以下幾種。1、混凝土配合比方面適當(dāng)增加膠凝材料用量，適當(dāng)提高混凝土的砂率，在不滿足其他性能的前提下，使混凝土適量引氣。在保證施工性能的前提下，盡量減少單位用水量。2、原材料方面選用較細(xì)的膠凝材料和高品質(zhì)的引氣劑。3、減水劑方面選用混凝土泌水較小、流淌度大的高效減水劑。假如配合比固定，在滿足標(biāo)準(zhǔn)和使用要求的情況下，選用減水率合適的減水劑摻量，幸免減水率過高造成泌水。4、施工方面嚴(yán)格操縱混凝土振搗時刻，幸免過振。另外，關(guān)于現(xiàn)澆混凝土的性能操縱，選取適當(dāng)?shù)牟倏v點(diǎn)，使得操縱有利于減小混凝土泌水。假如要操縱最大含氣量，操縱點(diǎn)可選在入倉口，將混凝土輸送過程中含氣量損失對泌水的阻礙降到最低。當(dāng)倉面內(nèi)差不多出現(xiàn)了泌水，必須及時排除，其最有效的方法是真空吸水、人工在倉面掏水或用海綿等吸水性強(qiáng)的材料吸水，尤其在混凝土收面時更應(yīng)該及時吸去泌水，便于混凝土收面確?；炷镣庥^質(zhì)量。嚴(yán)禁在模板上開孔自流，造成膠凝材料流失，阻礙混凝土的質(zhì)量。尤其在混凝土收面時更應(yīng)該及時吸去泌水，以便于混凝土收面。5、通過外加劑改善混凝土的泌水混凝土外加劑（減水劑）一般是有機(jī)高分子物質(zhì)。有機(jī)高分子的分子量、或者分子鏈長度直接阻礙其性能。假如減水劑的分子量較大、分子鏈較長，會使混凝土的泌水減少，然而同時減水劑的減水率較低；假如分子量較小、分子鏈較短，則使減水率增加，同時使混凝土的泌水率增大。有些減水劑在主分子鏈上存在支鏈，不管主鏈支鏈，較長時會使混凝土泌水減水，但減水率也相應(yīng)降低，假如主鏈短而支鏈長，則會使泌水減少的同時，對減水率阻礙不大。一般情況下，減水劑不是由單一分子量的分子組成，而是各種分子量的分子混合組成。在既要減少泌水又要保證減水率的情況下，需要優(yōu)化減水劑的分子量級配，使得小分子和大分子物質(zhì)達(dá)到最佳搭配關(guān)系。泛漿(bleeding)澆注料澆灌后到開始凝聚期間，由于泌水造成浮漿的現(xiàn)象。泌水是指固體粒子下沉，水上升，澆注料發(fā)生沉降收縮，并在表面析出水的現(xiàn)象。浮漿是指由水泥泌水造成的在澆注料表面浮起的松軟層物質(zhì)。少量泛漿對保證施工質(zhì)量是必要的，因?yàn)檫@表明固體粒子已下沉，澆注料已收縮并趨于密實(shí)。特不是低水分澆注料振動成型時，開始泛漿往往顯示澆注料已較密實(shí)，能夠停止振動。少量泛漿還可防止?jié)沧⒘媳砻孢^快干燥，便于表面修整。大量泛漿是有害的，因?yàn)榉簼{使?jié)沧⒓不蟊砻鎸拥臐沧⒘蠌?qiáng)度較弱，并產(chǎn)生大量容易剝