2.5 拌合水

混凝土用水可分拌合用水與養(yǎng)護(hù)用水。

混凝土拌合水的作用是與水泥中硅酸鹽、鋁酸鹽及鐵鋁酸鹽等礦物成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生具有膠凝性能的水化物，將砂、石等材料膠結(jié)成混凝土，并使之具有許多優(yōu)良建筑性能而廣泛地應(yīng)用于建筑工程。

養(yǎng)護(hù)水的作用是補(bǔ)充混凝土因外部環(huán)境中濕度變化，或者混凝土內(nèi)部水化過(guò)程中損失的水分，為混凝土供給充足水，確保其水化反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，混凝土的性能不斷發(fā)展。

自然界的水根據(jù)產(chǎn)地或含有不同的物質(zhì)，劃分為不同名稱和種類。按產(chǎn)地分為河水、湖水、海水；按照水儲(chǔ)存的地點(diǎn)劃分為地表水和地下水；按水中所含物質(zhì)及其數(shù)量分為飲用水、軟水、硬水、工業(yè)污水和生活污水。

根據(jù)中華人民共和國(guó)建設(shè)部部標(biāo)準(zhǔn)JGJ 63—2006《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》，混凝土拌合用水按水源可分為飲用水、地表水、地下水、再生水、混凝土企業(yè)設(shè)備沖刷水和海水等。

符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的生活飲用水，可拌制各種混凝土。地表水和地下水首次使用前，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。海水可用于拌制素混凝土，但不得用于拌制鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土。有飾面要求的混凝土不應(yīng)用海水拌制。混凝土生產(chǎn)廠及商品混凝土廠設(shè)備的洗刷水，可用作拌合混凝土的部分用水。但要注意洗刷水所含水泥和外加劑品種對(duì)所拌合混凝土的影響。

2.5.1 水的品質(zhì)指標(biāo)

按照水工混凝土對(duì)水質(zhì)的要求，凡符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的飲用水均可用于拌合、養(yǎng)護(hù)混凝土。未經(jīng)處理的工業(yè)污水和生活污水不得用于拌合、養(yǎng)護(hù)混凝土。地表水、地下水和其他類型水在首次用于拌合、養(yǎng)護(hù)混凝土?xí)r，須按現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用。水的品質(zhì)檢驗(yàn)項(xiàng)目和指標(biāo)應(yīng)符合以下要求：

（1）混凝土拌合、養(yǎng)護(hù)用水與標(biāo)準(zhǔn)飲用水試驗(yàn)所得的水泥初凝時(shí)間差及終凝時(shí)間差均不得大于30min。

（2）用拌合、養(yǎng)護(hù)用水配制的水泥砂漿3d與28d抗壓強(qiáng)度不得低于用標(biāo)準(zhǔn)飲用水拌合的砂漿抗壓強(qiáng)度的90%。

（3）拌合、養(yǎng)護(hù)混凝土用水的pH值、水中不溶物、可溶物、氯化物、硫酸鹽與堿的含量應(yīng)符合表2.5-1^［2-25］的規(guī)定。

2.5.2 水的品質(zhì)對(duì)混凝土性能的影響^［2-2］

眾所周知，混凝土是堿性物質(zhì)。若混凝土用水含有無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)、可溶性硫酸鹽、氯化物、某些有機(jī)物及水的pH值較低，都會(huì)對(duì)混凝土凝結(jié)硬化及其性能產(chǎn)生影響。

（1）拌合水的品質(zhì)對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響

當(dāng)拌合水含有羥基羧酸等有機(jī)物時(shí)，它與水泥中硅酸三鈣水化產(chǎn)生的鈣離子結(jié)合，生成穩(wěn)定的絡(luò)合物吸附于硅酸三鈣表面上，阻礙其水化反應(yīng)，尤其對(duì)于低堿低鋁酸三鈣的中熱硅酸鹽水泥的緩凝作用更為明顯。拌合水含有磷酸鹽類的無(wú)機(jī)鹽電解質(zhì)，與水泥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成不溶性鈣鹽，沉積在水泥粒子表面上，形成透水性低的覆蓋層，在一定程度上阻止水泥的水化反應(yīng)，從而延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間。

（2）拌合水品質(zhì)對(duì)強(qiáng)度的影響

拌合水是不含或極少含有鈣離子的軟水，會(huì)破壞水泥混凝土中水化物生存的條件，影響混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)。拌合水中含有一定濃度的氯離子與水泥的水化物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成可溶性的氯化鈣、氯化鋁、氯化鐵等，可使混凝土強(qiáng)度下降10%～80%。如果拌合水含有硫酸鹽，它與混凝土中氫氧化鈣、鋁酸三鈣反應(yīng)生成鈣礬石，導(dǎo)致體積膨脹造成內(nèi)應(yīng)力，影響混凝土的強(qiáng)度。

（3）拌合水中含有氯離子對(duì)混凝土耐久性的影響

水中的氯離子會(huì)引起鋼筋銹蝕，這是一種電化學(xué)過(guò)程。氯離子會(huì)引起鋼筋表面局部活化而成為陽(yáng)極，鋼筋表面的鈍化膜為陰極，這樣在混凝土內(nèi)部形成電場(chǎng)而產(chǎn)生微電池效應(yīng)。在陽(yáng)極，鐵變?yōu)殍F離子進(jìn)入溶液中，電子從陽(yáng)極流向陰極；在陰極有氧、氯和水存在條件下，電子被電解質(zhì)吸收生成氫氧根離子。隨著電化學(xué)過(guò)程不斷發(fā)生，進(jìn)入溶液中的鐵離子轉(zhuǎn)變成鐵銹，其體積膨脹造成混凝土開裂與表面剝落，鋼筋與混凝土黏結(jié)力下降，鋼筋有效斷面積減小，危及混凝土結(jié)構(gòu)的安全性，使建筑物使用壽命縮短。

（4）拌合水中含有CO₂對(duì)混凝土耐久性的影響

由于水中含有一定數(shù)量的二氧化碳，可使水呈現(xiàn)pH值較低的酸性水。水中的一部分二氧化碳與混凝土中氫氧化鈣反應(yīng)生成不溶性碳酸鈣，存在于混凝土孔隙中而增加密實(shí)性；另一部分二氧化碳水溶液進(jìn)一步與碳酸鈣反應(yīng)生成易溶性的碳酸氫鈣，使混凝土受到侵蝕，只有這部分游離的二氧化碳為侵蝕性二氧化碳。由于易溶性碳酸氫鈣的流失降低了混凝土的堿度，破壞了水化物生存的穩(wěn)定條件，導(dǎo)致水化物分解而失去膠凝性能，混凝土的強(qiáng)度隨之下降。同時(shí)，二氧化碳的碳化作用使混凝土中性化，堿度降低而引起鋼筋銹蝕與混凝土開裂剝蝕，鋼筋與混凝土握裹力降低，造成建筑物強(qiáng)度和耐久性下降，甚至毀壞。