混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護膜性能試驗研究

混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護膜性能試驗研究   

      摘要：本文對“長沙水能量新材料有限公司”生產(chǎn)104T 型節(jié)水保溫養(yǎng)護膜進行了一系列室內(nèi)相關(guān)性能試驗，認為該養(yǎng)護膜在不影響混凝土強度增長的情況下具有節(jié)水、保水、保濕、保溫、防裂等功效，是混凝土養(yǎng)護的一種新型方法，在特定條件下具有一定的應(yīng)用價值。 
      關(guān)鍵詞：混凝土 養(yǎng)護膜 保水節(jié)水 保溫保濕 

1、前言 

      通常我們對道面混凝土成品養(yǎng)護采用兩種方法，一種是無紡布覆蓋灑水，另一種是養(yǎng)護劑噴膜養(yǎng)護。但在實際施工過程中，由于一些客觀或主觀的原因，養(yǎng)護這一關(guān)鍵程序形同虛設(shè)，養(yǎng)護效果不盡如人意，導(dǎo)致混凝土成品質(zhì)量下降。一是在施工期間由于混凝土澆筑量大，水源不足，真正的養(yǎng)護期限根本達不到標(biāo)準(zhǔn)要求。二是由于養(yǎng)護人員業(yè)務(wù)能力差或責(zé)任心不強，在養(yǎng)護過程中不規(guī)范操作，導(dǎo)致養(yǎng)護效果變差。通過對市場的調(diào)研發(fā)現(xiàn)在公路、橋梁等領(lǐng)域有一種新型節(jié)水保溫養(yǎng)護膜很受推崇，且效果反應(yīng)良好。對此，在科技辦的組織下，測試中心聯(lián)合閻良機場項目部對這一新型養(yǎng)護材料進行了室內(nèi)相關(guān)性能試驗，同時也做了部分現(xiàn)場試驗。

2、相關(guān)試驗 

2.1主要儀器設(shè)備 
      1000KN混凝土抗壓試驗機1臺；100KN混凝土抗折試驗機1臺；強制式混凝土攪拌機1臺；混凝土振動臺1臺；混凝土150型抗壓試模若干組；混凝土150型抗折試模若干組；溫度計；噴壺；量筒等

2.2 原材料  

      a、節(jié)水保溫養(yǎng)護膜，該新型混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護膜是以新型可控高分子吸收材料為主材的復(fù)合膜。這種高分子吸收材料具有特種官能團，可根據(jù)水、油、酸、堿、鹽有機溶劑等物質(zhì)的不同特性，調(diào)整官能團形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，有針對性地吸收溶液，吸收量可達自重的幾十至上千倍，即使受壓也難以擠出溶液。該膜分為面膜和芯膜。面膜為深色；芯膜為白色復(fù)合膜，膜內(nèi)有專用于混凝土的新型可控高分子吸收材料，經(jīng)反復(fù)實驗，對水泥無任何不良化學(xué)反應(yīng)，可通過日光和生物降解，最終產(chǎn)物為水和二氧化碳[2]。
      b、水泥

      c、碎石

      d、砂，天然中砂，

      2.3配合比 

      本次強度試驗只對比混凝土各齡期強度增長情況，配合比設(shè)計主要考慮在短時間成型多組試件，要保證其均勻性，要求和易性要好，大粒徑粗骨料比例盡量減少。

2.4試驗標(biāo)準(zhǔn) 

      混凝土節(jié)水保溫養(yǎng)護膜  JG/T188－2006 
      公路工程及水泥水泥混凝土試驗規(guī)程  JTG E30－2005
      公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范 JTJ F30-2003

2.5試驗項目 

      2.5.1保溫性試驗 
      要求：用溫度計每天3次同時間內(nèi)測環(huán)境溫度（即膜外溫度）及養(yǎng)護膜內(nèi)溫度，記錄數(shù)據(jù)，首次測試時間在混凝土試件初凝后并覆蓋養(yǎng)護膜5h，將溫度計放在養(yǎng)護膜與混凝土之間，測試15min時膜內(nèi)溫度與環(huán)境溫度。首次測試膜內(nèi)的溫度計要留在膜內(nèi)并便于養(yǎng)護期內(nèi)讀數(shù)。

      2.5.2保水性試驗 
      要求：制作150*150混凝土試件，在試件表面不見浮水，且達初凝后，先灑一次水，將200*200的養(yǎng)護芯膜平整覆蓋其上表面，并均勻灑水直至養(yǎng)護膜鼓起3.0-5.0mm高，然后再蓋上面膜，并將養(yǎng)護膜同試件上表面邊緣密封好。開始記錄時間至試件上表面無明水時，膜內(nèi)相對濕度小于80%或無水氣時，記錄時間。計算從開始到結(jié)束所需時間h。

      2.5.3節(jié)水試驗  
      要求：制作150*150*550混凝土試件6條。在室外自然環(huán)境下分別進行無紡布灑水覆蓋養(yǎng)護及養(yǎng)護膜覆蓋養(yǎng)護。用量筒記錄每條試塊養(yǎng)護7d用水量(每天用水量要分別記錄)。每種養(yǎng)護方法3個試件。

      2.5.4、抗壓、抗折強度對比  
      要求：同配合比、同批原材料的混凝土室內(nèi)成型150*150抗壓試件共6組，每種養(yǎng)護各2組， 150*150*550抗折試件共6組每種養(yǎng)護各2組，分別通過常規(guī)(無紡布灑水)養(yǎng)護、標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護、養(yǎng)護膜養(yǎng)護后進行7d、28d抗壓、抗折強度對比。

      2.5.5、抗裂性試驗  
      要求：按水灰比0.35制作水泥凈漿，制作厚度2cm，約20*20cm三個試件，室外自然條件下靜置，第一個試件無需任何養(yǎng)護，第二個試件灑水養(yǎng)護，第三個試件用養(yǎng)護膜密封養(yǎng)護，觀察試件開裂時間，精確到min。

3、存在問題 
      3.1  由于養(yǎng)護膜覆蓋須在混凝土達到終凝后有一定強度可以承受覆蓋人員作業(yè)時才能進行，所以對混凝土早期養(yǎng)護起不到作用，仍需噴膜或加蓋無紡布來養(yǎng)護。此外，如果覆蓋的過早，將給混凝土道面的切縫工作帶來困難。 
      3.2  在正常施工情況下，一般填倉澆筑混凝土最晚也超不過養(yǎng)護周期，這樣導(dǎo)致在填倉澆筑時就要把養(yǎng)護膜兩邊作業(yè)范圍掀開，起不到一次保水的作用。此外由于養(yǎng)護膜為塑料薄膜，在填倉作業(yè)時人員的走動及機具會對養(yǎng)護膜造成損害。 

      3.3  施工期間，一般在混凝土澆筑3天后要對每塊道面板進行質(zhì)量檢查，如果把養(yǎng)護膜全部掀開對整個養(yǎng)護將失去意義。如果等到養(yǎng)護期結(jié)束再進行檢查，對混凝土早期出現(xiàn)的質(zhì)量問題無法得到及時的處理。  
      3.4  在保溫方面雖然有一定的保溫效果，但在氣溫過低的情況下將失去保溫作用。特別在晝夜溫差大的地區(qū)或低溫施工期間對混凝土早期強度增長是不利的。 

      3.5  由于養(yǎng)護膜覆蓋自重較輕，在抵抗風(fēng)力方面沒有優(yōu)勢。需要用砂或土進行壓蓋，從而給混凝土道面清理帶來困難。

      4、結(jié)論 

      4.1過對混凝土節(jié)水保濕養(yǎng)護膜進行的一系列性能試驗，認為該養(yǎng)護膜在保水、節(jié)水方面效果明顯，在水源不足等地區(qū)有較高的應(yīng)用價值。  
      4.2常溫下對混凝土強度不會造成影響，但不宜冬施低溫養(yǎng)護。
      4.3有一定的防裂效果，但因施工條件所限在一定程度上將起不到作用。 
      4.4由于道面施工的特殊性，大面積推廣可能性較小。建議在道面搶修或區(qū)域修補時用此方法養(yǎng)護是較為方便的。對立體構(gòu)件養(yǎng)護較為方便，比如橋梁墩、柱，營房梁、柱等。 
      4.5對混凝土路面養(yǎng)護是有利的，一般混凝土路面寬度較機場道面要小很多，并且起始點較長，加上環(huán)境復(fù)雜，灑水養(yǎng)護較難保證。