一种水泥基材料早期喷雾养护方法技术

本发明专利技术涉及水泥基材料早期喷雾养护方法，不仅简化了早期养护分阶段的繁琐程序，而且为早期的混凝土表层提供了最佳的水化环境，以达到最佳的养护效果。所述水泥基材料早期养护方法为：在水泥基材料表面喷雾，使新浇水泥基材料表层的毛细孔负压为0-2kPa，直到水泥基材料脱模为止，所述喷雾是指喷洒雾状的水或减蒸剂溶液。当水泥基材料表层毛细管负压达到1.8-2.0kPa时，开始喷雾；当水泥基材料表层毛细管负压恢复到0.0-0.2kPa时，停止喷雾。本发明专利技术从浇筑混凝土开始，实施新浇混凝土的早期喷雾养护，养护时间持续到混凝土脱模为止。整个操作过程简单，提高了混凝土结构抵抗外界有害介质渗透的能力，显著提高混凝土的耐久性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水泥基材料早期养护方法，适用于施工现场暴露于自然条件下水 泥基灌浆材料、高性能混凝土、自密实混凝土，以及暴露于严酷干燥环境下的混凝土，从浇 筑成型开始直至硬化脱模的阶段，属于混凝土施工

技术介绍
“养护”是水泥基材料施工过程中的非常重要的程序，通常被描述为能够提供水泥 持续水化所需的足够的水和热，并使水泥在一定时间内实现硬化的过程。以水泥作为主要 胶凝材料的水泥基材料，其主要性能的产生均依赖于水泥主要矿物的水化，而这种水化过 程必须满足一定的温度和湿度条件。这种条件在施工现场必须通过特殊的措施来完成，即 养护。养护对硬化水泥基材料内部和表面性能，如强度、渗透性、耐磨性、体积稳定性以及抵 抗冻融破坏及除冰盐侵蚀的能力，均会产生显著的影响，养护的周期定义为从最初的浇筑、摊铺、振捣和精整直至得到要求的水泥基材料 性能的这一周期，其中早期养护是指浇筑到脱模之间的养护。在水泥基材料施工过程中，传 统的养护只是一个单一的过程，通常在水泥基材料浇筑或精整后实施，对于普通环境下普 通水泥基材料而言，由于其水分蒸发速率相对较慢，这种养护程序比较合理，且易于施行。 然而，对于最近二十年以来蓬勃发展的高性能水泥基材料，如泵送混凝土、自密实混凝土、 高强混凝土等等，这些水泥基材料的普遍特点是掺加了高效减水剂和活性细掺料，水泥基 材料流动度大，水分容易从表面蒸发；而水泥基材料的泌水率又较低，蒸发的水分难以得到 及时的补充，因此水泥基材料非常容易在浇筑以后，终凝以前发生起皮、开裂，严重时会影 响服役环境下水泥基材料的使用耐久性和使用寿命。传统的单一养护程序尤其是对于我国 的西北地区，浇筑以后的水泥基材料多处于大风、光照等严酷干旱环境，就算是采用传统的 普通水泥基材料浇筑，也普遍存在早期开裂的问题。美国混凝土协会提出的混凝土养护指南指出，大多数新浇筑的混凝土的养护说明 都推荐在一种或数种组合的方法，且在特定时期必须采取养护，并定义了早期养护、中期养 护和后期养护三个阶段。然而，该指南并未给出特定时期的科学判据。仅仅依靠施工现场 人为肉眼观察，依赖于工人的经验。例如泌水现象可以直接用眼睛观察。然而当蒸发速率 大于泌水速率时，水泥基材料表面的状态则容易造成误解，如表面看起来已经初凝，但内部 水泥基材料还处于塑性状态。这种误解会使得人们采取错误的养护手段，对水泥基材料的 最终性能造成不利影响。专利200910184610. 0公开了一种基于孔隙负压测试的分阶段的 水泥基材料早期养护方法，通过自浇筑成型开始水泥基材料早期孔隙负压的连续监测实现 了对养护阶段的自动划分，并且给出了不同阶段的养护措施，实现了早期养护的技术进步。 然而，在实际操作过程中，仍然存在一定的问题。由于在浇筑早期，混凝土施工过程中有很 多道工序，且混凝土浇筑仓面较大，在浇筑的过程中，当先浇筑部分混凝土表层孔隙负压达 到一定的阈值并向施工人员发出信号以后，工人由于还处于浇筑工序，往往无法或不愿意 停止手头的工作来采取必要的养护措施；而管理人员也不愿意额外地增加专门的工人来实3现分阶段的操作，因此并不能达到预期的效果。
技术实现思路
本专利技术提供了，不仅简化了早期养护分阶段的 繁琐程序，而且为早期的混凝土表层提供了最佳的水化环境，以达到最佳的养护效果。所述水泥基材料早期养护方法为在水泥基材料表面喷雾，使新浇水泥基材料表层的毛细孔负压为0_2kPa，直到水 泥基材料脱模为止，所述喷雾是指喷洒雾状的水或减蒸剂溶液。所述水泥基材料表层为距水泥基材料表面深度IOmm以内的部分因为塑性开裂的 原因是表层水分的蒸发速度超过内部水分向表层迁移的速度而引起的表层开裂现象。由于 内部水分的蒸发速度远远小于表层水分的蒸发速度，陶瓷头如果埋入深度太深，就不能感 知表层的水分蒸发情况，达不到通过表层负压来进行养护、控制塑性开裂的效果。当水泥基材料表层毛细管负压达到1. 8-2. OkPa时，开始喷雾；当水泥基材料表层 毛细管负压恢复到0. 0-0. 2kPa时，停止喷雾。所述毛细管负压可以采用公知的方法进行测试。CN200610038805.0就公开了一种 混凝土早期毛细管负压自动测试装置和测试的方法。本专利技术可以采用上述专利的测试方法 和原理，利用同样或相似装置进行毛细管负压的测试。使用毛细管负压自动测试装置测试 水泥基材料表层的毛细管负压，所述毛细管负压自动测试装置包括压力传感器、探头、毛细 管负压数据采集仪，探头底部安装有陶瓷头，陶瓷头表面和内部有微小的孔隙，所述微小孔 隙的孔径为0.01-0. 035 μ m，压力传感器一端与探头连接；压力传感器测得的探头内压力 经毛细管负压数据采集仪进行分析和处理，所述测试水泥基材料毛细管负压的方法包括下 述步骤a.在探头内注满水，使陶瓷头充水饱和，测试探头内的初始压力PO ；b.把探头底部的陶瓷头插入水泥基材料表层，测试探头内的压力Pl，Pl与PO之 差值即为水泥基材料表层的毛细管负压。所述陶瓷头外径不大于6mm，长度为3_5mm，陶瓷头插入水泥基材料时，横向放置 于水泥基材料内。陶瓷头上表面置于水泥基材料l_5mm的深度范围内。陶瓷头中微小孔隙的平均孔径为0. 02 μ m。所述毛细管负压自动测试装置的精度不低于士 lkPa。为了使陶瓷头充水饱和，在使用前陶瓷头必须在无气水(可以采用普通的自来水 加热至沸腾之后，再继续加热超过20分钟冷却)中预先浸泡超过24小时。探头可由集气 管、陶瓷头、管塞组成，集气管采用外径为2-4mm的软塑料管，且与陶瓷头的直径相对应。陶 瓷头与塑料软管直接的粘结必须紧密，不得漏气。埋入陶瓷头前塑料软管需要充满水，并塞 紧管塞，不能漏气。探头的作用在于感应在暴露条件下水泥浆、水泥砂浆或者是混凝土表面水分的能 量状态，压力传感器准确测试出探头的压力变化，为喷雾装置的启动提供信号依据。作为优选方案，采用相连的毛细管负压数据采集仪和喷雾装置，毛细管负压数据 采集仪根据水泥基材料表层的毛细管负压，控制喷雾装置喷雾。毛细管负压数据采集仪可采用现有技术中的各种公知的数据传输方式与喷雾装 置相连，比如可以采用无线监测系统，也可以是如CN200610038805. 0中所述的有线监测系 统(通过电缆传输)。作为对于喷雾方式的优化，为了减少喷雾机的启动频率，可以喷雾状的减蒸剂溶 液。以本专利技术应用于混凝土早期养护举例，本专利技术的具体内容包括首先，在施工浇筑水泥基材料以前，预埋探头。探头的布置可以根据浇筑混凝土仓 面的顺序来布置，从最先浇筑的位置开始，在仓面浇筑时间相隔超过Ih的仓位，尽可能地 布置1-2个陶瓷探头。浇筑混凝土后，测试混凝土表层毛细管负压，根据混凝土表层毛细管负压，对混凝 土进行喷雾养护。作为对于喷雾方式的优化，为了减少喷雾机的启动频率，可以喷雾状的减蒸剂溶 液。从浇筑混凝土开始，采用这样的喷雾养护方式，实施新浇混凝土的早期喷雾养护， 喷雾养护时间持续到混凝土脱模为止。整个操作过程简单，既避免了早期分阶段养护过程 的划分，和浇筑过程中需要人为地采取养护措施，简化了施工程序；而且有效避免了外部干 燥、内部自干燥造成了收缩应力，有效减少甚至避免早期裂缝的产生；并且还为早期混凝土 表层提供了近似100%相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．水泥基材料早期喷雾养护方法，其特征在于，在水泥基材料表面喷雾，使新浇水泥基材料表层的毛细孔负压为０－２ｋＰａ，直到水泥基材料脱模为止，所述喷雾是指喷洒雾状的水或减蒸剂溶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田倩，缪昌文，刘加平，王育江，郭飞，
申请(专利权)人：江苏博特新材料有限公司，江苏苏博特新材料股份有限公司，江苏省建筑科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：84