1/1混凝土凝結時間異常問題混凝土凝結時間異常問題

（1）混凝土的急凝：混凝土攪拌后迅速凝結。其原因：水泥過熱、水泥中膏重不足、冬季時使用熱水溫度過高同時投料順序不正確，熱水與水泥直接接觸等。還有外加劑與水泥重不適應，例如：有些外加劑大大降低硬膏在水中的溶解度，使溶液中可溶性SO3量不足，不能生成足夠的鈣礬來抑制C3A的水化。用硬膏或氟膏作水泥調凝劑，遇到木質素類外加劑以及糖蜜類外加劑均會發生急凝。

（2）混凝土的假凝：假凝是指水泥加水拌和后，很短時間拌合物就顯示凝結的特點，但經過劇烈攪拌，混凝土拌合物又恢復塑性并達到正常凝結。假凝對混凝土最終強度影響不大，但影響施工和澆筑。假凝主要原因是C3A的活性與膏的活性和數量不匹配所造成的。例如：過細的水泥，使C3A易過早水化，活性降低，導致早期溶解的C3A相對較少，，還有多余的形成而溶出的CaSO4量較多，溶解速度過快，除與C3A生成鈣礬外較大數量的次生膏。次生膏晶體較大，呈片狀或長條狀，導致水泥漿體迅速失去流動性、變硬。但隨著C3A水化反應的進行，可能會使混凝土拌合物恢復流動性。C3A來源于熟料，CaSO4主要來源于膏等緩凝劑，如確保熟料的品質、緩凝劑種類及摻量的合理性，并確保水泥在經過粉磨、儲存及運輸等過程后C3A的活性與膏的活性和數量相匹配是解決混凝土假凝的問題關鍵。

（3）混凝土的凝結時間過長（緩凝）：可分為兩種情況，一種是整體混凝土重緩凝；另一種是混凝土局部重緩凝。整體混凝土重緩凝，這對混凝土后期性能影響較大。原因主要是由外加劑造成，由于摻加了不合適的緩凝組分，或外加劑摻量超出了正常摻量，造成混凝土的過度緩凝。緩凝組分不同，受溫度等影響以及緩凝效果有很大差異。混凝土局部重緩凝，這對混凝土后期性能影響不大，可以延長拆模時間解決。如樓板、墻體、柱子等混凝土，絕大部分凝結正常，在局部面積不大的區域，混凝土不凝。原因主要有以下幾點：加粉體外加劑，攪拌不均勻，造成外加劑局部富集；現場加水，混凝土粘聚性降低，混凝土離析，澆筑時振搗使局部漿體集中，水灰比變大且外加劑相對過量；使用液體外加劑時，長時間不清理沉淀物，此沉淀物粘稠不易攪碎，其成分基本為不易溶解的緩凝組分，從而造成混凝土的局部過度緩凝。

混凝土公司的技術人員對凝結時間異常并不陌生，緩凝遇到的最多，另外還有重緩凝、速凝和假凝。混凝土凝結時間異常有時和氣候相關，如天氣炎熱、日照強烈時容易出現坍落度損失重，從而引起混凝土快速凝結、硬化，造成施工困難；而在南的冬天，經常會遇到混凝土凝結緩慢，為工期緊的施工單位所詬病。因氣候引起的凝結時間異常，可以通過技術人員的良好意識（預計氣候變化，及時調整外加劑的緩凝功效）和配合比及時調整，來減輕不良后果。

讓技術人員擔心的是因為原材料引起的混凝土凝結時間異常，包括水泥礦物成分異常（如調凝成分失控）、外加劑中緩凝成分異常等。這種情況往往造成重的后果，甚至會導致結構返工。這種情況無法從混凝土技術上進行解決，混凝土公司應該重視水泥和外加劑供的顧客滿意度調查，有混凝土從業者反映某供產品會導致混凝土凝結時間異常的，應將該供列為不合格供，禁止向其采購。混凝土凝結時間異常影響到澆筑后的實體質量時，混凝土公司應和施工單位及業主等相關積極溝通，避免因溝通不良引起結構返工(結構實體清除后重新澆筑)等后果。有些情況是不需要處理的，因為凝結時間異常并不是每次都影響到混凝土后期強度及耐久性。需要進行修補（如蜂窩狗洞）的，混凝土公司應予以配合。超過初凝時間的混凝土不應加水后繼續灌注，否則必將產生重的后果，引起更大的損失。這種混凝土時間允的可以分離回收，時間不允的必須及時沖水清罐，以免大量的混凝土在罐體里硬化，造成高昂的清罐費用或罐體報廢。

從事商品混凝土技術的同行們都清楚，商品混凝土的凝結時間異常一般表現為緩凝、速凝和假凝三種，緩凝是最為常見的，混凝土施工過程中,如果產生異常凝結,將對工程質量造成重的危害。

混凝土的緩凝

（1）外加劑的超摻

隨著商品混凝土和泵送混凝土的發展,在混凝土的生產過程常摻加了減水劑、緩凝劑等外加劑。如果外加劑的摻量過大、或出現外加劑與水泥的相容性等問題而引起的混凝土凝結時間重超過設計和預計的凝結時間,不但對強度造成損失,并影響工期,甚至有的造成混凝土長期不凝結,使結構破壞,

以致造成重的工程事故。

（2）減水劑與水泥、摻合料的相容性問題

影響減水劑與水泥、摻合料相容性的主要因素,對減水劑來說,是其化學性質、分子量、交聯度、磺化程度和平衡離子;對水泥來說,是SO3含量同水泥中的C3A的含量、水泥細度和堿含量的匹配。其中水泥中的C3A的含量、SO3的形態和含量、減水劑對膏的溶解度的影響和摻合料的種類通常是引起相容性問題的主要原因，也容易引起混凝土超時緩凝;

（3）水泥中SO3含量

緩凝劑的緩凝作用也受某些水泥的SO3含量所影響。曾有某工程在施工中,出現了超時緩凝現象。經調查發現澆注混凝土所用水泥在生產過程中因控制氟膏摻量的微機失控,造成氟膏實際摻量劇減,導致水泥中SO3含量僅有0.7%~0.8%重偏低造成混凝土不凝。

（4）水泥摻合料

如今水泥多都有摻合料,摻合料的加入既降低了水泥的成本,又改善了水泥的某些性能。但摻合料品種或用量不當時,則往往會引起混凝土異常凝結。如摻量過高時,可能引起超時緩凝。

（5）不恰當的施工工藝或措施

在混凝土的生產和施工過程中不恰當的措施也可能引起混凝土的超時緩凝。如混凝土在生產時拌和水中含有油類、酸、糖,在外摻緩凝劑的條件下會對混凝土產生重的緩凝現象。

預防處理措施

（1）定期校稱，防止計量不準造成外加劑超摻；

（2）采用的外加劑與水泥、摻合料要進行檢測，摻量要通過試配確定；

（3）對每批水泥的進站要進行留樣封存，發現異常，可進行追溯；（4）正確的引導施工單位使用商品混凝土，杜絕不恰當的施工工藝影響使用效果。

混凝土的速凝

（1）半水膏

水泥熟料加膏共同磨細時,磨機溫度過高,二水膏脫水成半水膏，這種半水膏會造成混凝土速凝。

（2）無水膏

水泥生產時采用無水膏,在外加劑滲入木鈣溶液中,無水膏吸咐木鈣能力很強,被吸咐的木鈣起了硫酸鈣溶解的屏蔽作用,因而硫酸鈣的溶解速度大大降低,水泥中C3A不能充分與硫酸鈣水化生成鈣礬,而直接與水生成水化鋁酸鈣,因而引起速凝,此外多羥基碳水化合物和羥基羧酸類外加劑也有與木鈣類似的作用,造成混凝土速凝。

（3）水泥溫度過高

在水泥供應緊時期，水泥剛磨好就直接裝運使用，導致現拌混凝土出機溫度高，若不采用其他措施進行處理，混凝土也會出現速凝現象。預防處理措施

（1）攪拌站在采用水泥時,應事先對水泥廠生產原料進行調查,不能采用無水膏、半水膏、磷膏等配制的水泥。

（2）對現磨的水泥因溫度過高使用時必須采取有效措施進行調整，如添加適量的外加劑或采用冰水拌制等措施。

混凝土的假凝

假凝是指水泥的一種不正常的早期固化或過早變硬現象。在出機后，很短時間達到初凝，然后再重新攪拌后又出現可塑性，這種現象叫假凝。造成假凝的因素很多，主要是由于水泥粉磨時磨溫度較高，使二水膏脫水成半水膏的緣故。當水泥拌水后，半水膏迅速化為二水膏，形成針狀結晶網狀結構，從而引起漿體固化。另外，某些含堿較高的水泥，硫酸鉀與二水膏生成鉀膏迅速長大，也會造成假凝。

預防處理措施：

（1）選用適合的水泥，一般摻有混合材料的水泥很少產生假凝現象；（2）加入適量的外加劑，如減水劑或緩凝劑等；

（3）進行劇烈攪拌，在制備混凝土時延長攪拌時間也可消除假凝現象。

混凝土的凝結時間異常一般表現為過度緩凝、速凝和假凝三種。水泥混凝土產生異常凝結現象的影響因素很多，混凝土外加劑、水泥、摻合料、環境溫度以及風速都可能最終導致水泥混凝土異常凝結的發生。就現階段混凝土工程質量狀況來看，緩凝劑品種、緩凝劑摻量不當、外加劑與水泥的不適應、環境溫度是水泥混凝土異常凝結甚至造成混凝土工程事故的主要原因。

混凝土過度緩凝產生的原因：

（1）混凝土外加劑里面緩凝劑組分超量，特別是蔗糖含量較多時；（2）人為或者是機械故障造成的混凝土外加劑超摻；

（3）水泥誤當成粉煤灰或礦粉使用；

（4）混凝土配合比設計不當，摻合料過多，特別是混凝土澆注環境氣溫較低時；

（5）氣溫影響，溫度過低；

（6）養護不到位，尤其氣溫過低時；

（7）混凝土含氣量過大，造成混凝土含氣量達到8-10%；

（8）混凝土坍落度過大甚至離析泌水，造成混凝土表層粉煤灰含量高，水灰比大；

混凝土速凝產生的原因：

（1）混凝土外加劑里面沒有添加緩凝劑或者緩凝劑量不夠；（2）用硬膏和含氟膏做調凝劑的水泥，當用木質素磺酸鹽類減水劑時，易產生混凝土速凝現象；

（3）水膠比低，養護不到位加上環境溫度過高，風大混凝土過早失水水泥硬化加速；

（4）使用了硫鋁酸鹽水泥或者高鋁水泥；

（5）水泥中C3A含量高，堿含量高；

混凝土假凝產生的原因：

（1）環境溫度過高，風大混凝土過早失水，養護不到位不及時覆蓋，特別對羧酸外加劑配制高標號混凝土時，混凝土表層很快失水發硬，下層的混凝土仍然還比較軟，沒有凝結；

（2）水泥，摻合料，砂骨料等對混凝土外加劑的吸附隨時間、泵壓、環境溫度條件下突然加大，坍落度很快損失掉，混凝土很散像豆腐渣。主要是外加劑及其種類和水泥等吸附量變化有關；