混凝土养护措施

混凝土养护条件，尤其是早期养护过程中温度和湿度条件的控制，对混凝土的水化硬化速度、微观结构特性、强度发展和耐久性均有着重要影响，特别是对混凝土表层结构的影响更为明显。过去许多混凝土在施工后的最初几天的许多不规则开裂都与养护措施有关。混凝土的养护可分为内养护和外养护，内养护又叫自养护。

自养护的概念最早被Dhir提出，Dhir采用的是在混凝土内部掺加一种化学剂以阻止水分蒸发的养护方式。自养护主要是通过内掺多孔轻质陶粒集料或超强吸水剂，补充水泥水化所消耗的水，以达到减少混凝土自收缩的目的。

外养护分为：带模供水养护、喷洒养护剂养护等。

带模供水养护解决了钢模与混凝土的接触面在拆模前无法进行供水养护，而产生较大的自收缩的问题。喷洒养护剂是混凝土养护工艺的一项新技术，广泛应用于公路养护之中，近年来在铁路建设中也推广起来。养护剂又称为混凝土表面保水剂，将其喷洒或涂刷于混凝土表面，在自身水分蒸发后，能在混凝土表面形成一层连续不透水的密封养护薄膜的乳液或高分子溶液，防止混凝土硬化早期的水分蒸发，从而起到养护的目的。

刘旭晨做了一项有意义的试验：他分别掺30%和60%粉煤灰与纯水泥配制同强度等级的混凝土各制作三块3m×1.5m×0.2m的板，各用三种不同养护制度进行养护：①浇筑1小时后覆盖薄膜，②浇筑8小时后覆盖薄膜，③始终不覆盖。观察混凝土板面开裂情况。其结果是，浇筑抹面后1小时后覆盖的都没有裂；浇筑抹面后8小时后覆盖掺60%粉煤灰的没有裂，其余的都裂；始终未覆盖的在16小时后全都开裂，而且掺60%粉煤灰的最大裂缝长度和宽度最大，但是却还没有凝固；缝宽度大于0.5mm裂缝的数量，无掺合料的约占37%，掺30%粉煤灰的约占55%，掺60%粉煤灰的约占64%。掺粉煤灰的混凝土对环境非常敏感，通过养护可以降低不同掺量混凝土的敏感性，从而提高抗裂性能。石欠欠研究发现：掺加粉煤灰后混凝土出现裂缝的时间提前，这就对混凝土的早期养护提出了更高的要求。钱晓倩研究了早期养护时间对混凝土早期收缩的影响：有效的早期养护能显著抑制这类混凝土早期收缩，因此，掺减水剂混凝土必须在初凝前开始及时养护，且确保初凝后持续8h以上的养护时间。周富荣试验发现，从初凝开始密封养护的混凝土平板，裂缝的面积比不养护的平板小得多。

Kejin Wang等研究了养护剂和养护剂的应用方法对混凝土路面性能的影响。结果表明：使用养护剂的路面，能降低表面层混凝土与内层混凝土性能的差别，路面在其整个高度上的性能会更加均匀。Zahidul Q Siddique等研究了养护剂养护对混凝土路面粗糙度发展的影响，发现：单层养护剂降低了路面的粗糙度，从长远看，由于降低了混凝土自收缩的体积变化。Al-Gahtani A S研究了养护对混凝土的收缩变形的影响。研究发现：养护剂的使用大大降低了混凝土的塑性收缩变形，从而非常理想地减少了混凝土由于塑性收缩造成的开裂。由养护剂养护的混凝土的干燥收缩要比湿毯子养护7d的低。谭盐宾试验发现：养护剂可起到明显降低混凝土早期塑性收缩的作用，进而减少了混凝土的塑性开裂。

Sawyer比较了混凝土成型后立即养护与混凝土成型24h后再进行养护的耐磨性，发现，5次循环后发现，耐磨性约有67%的差异，混凝土成型后立即养护混凝土的耐磨性显著提高。Senbetta等对不同养护条件下混凝土表层吸水率和耐磨性进行了比较研究，发现，耐磨性试验对养护条件和时间也敏感。

范伟丽研究了养护条件对补偿收缩混凝土强度的影响，发现补偿收缩混凝土的强度对养护也有显著的敏感性，特别是补偿收缩混凝土试件放在水中7d后，然后置于干燥空气条件下28d，再重新置于水中28d，此时混凝土表现出混凝土的涨缩可逆性。掺有膨胀剂混凝土的养护问题：工程上使用硫铝酸钙类膨胀剂的混凝土，在水化硬化初期，如果不给予充分的湿养护，将不能形成足够的Aft来补偿收缩，而在混凝土硬化后，未水化的膨胀剂继续从空气中吸收水分水化形成Aft，可能导致混凝土膨胀开裂。

有研究表明，与普通混凝土相比，高强高性能更易出现早期开裂现象。额吉乐研究表明：超强吸水树脂不仅显著降低了高强混凝土的早期收缩，而且提高了抗裂性能。孙丽霞研究表明：混凝土初凝(3h)后，进行收浆和二次抹压，随即用塑料薄膜覆盖，防止表面水分蒸发，保留塑料薄膜不揭开并覆盖草栅，按常规养护方案继续养护14d，养护结果比24小时后再养护的混凝土开裂面积明显减小。

国内对混凝土的养护操作基本上以实践经验为指导。现行有关混凝土养护的标准如下：《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011）中提出对混凝土进行：洒水、覆盖、喷涂养护剂保，湿养护的规定。

洒水养护应符合下列规定：洒水养护宜在混凝土裸露表面覆盖麻袋或草帘后进行，也可采用直接洒水、蓄水等养护方式；洒水养护应保证混凝土处于湿润状态；

覆盖养护应符合下列规定：覆盖养护宜在混凝土裸露表面覆盖塑料薄膜、塑料薄膜加麻袋、塑料薄膜加草帘进行；

喷涂养护剂养护应符合下列规定：（1）应在混凝土裸露表面喷涂覆盖致密的养护剂进行养护；（2）养护剂应均匀喷涂在结构构件表面，不得漏喷；

《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204—2015）对混凝土养护措施作了如下的规定：

（1）应在混凝土浇筑后的12小时以内对混凝土加以覆盖并保湿养护；

（2）混凝土洒水养护时间：对于用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥或矿渣水泥拌制的混凝土，不得少于7天，对于掺缓凝剂型外加剂或有抗渗要求的混凝土不得少于14天；

（3）洒水次数应能保持混凝土处于湿润状态，混凝土养护用水应与拌合水相同；

（4）采用塑料膜覆盖的混凝土，其外露的全部表面应严密覆盖，并应保持塑料膜内有凝结水；

在已有对混凝土塑性开裂的研究中，通过养护的手段防止或减免塑性开裂的成果较少；现行的有关规范对混凝土的一般养护措施虽然提出了要求和规定，但是针对混凝土在塑性阶段的养护方式没有专门的描述，对混凝土在塑性阶段的养护起始时间缺乏控制，致使混凝土在塑性阶段容易发生开裂。高强混凝土因其水胶比更低、拌合物水分更少、粘稠度更大，比一般混凝土更难以施工，在塑性阶段与一般混凝土相比，对环境有更高的敏感性，更容易干燥、更容易发生塑性开裂。因此，开展对高强、混凝土早期防止塑性开裂的养护措施研究，对于混凝土的推广应用、减少工程结构安全隐患、提高工程结构的耐久性和寿命都具有重要意义。