摘要：混凝土真空吸水工藝具有降低水灰比，解決混凝土施工的和易性等優(yōu)點，但有同行人士對此工藝提出異議。通過試驗并從水泥的化學(xué)成份的角度來論證混凝土真空吸水工藝是值得推廣使用的，尤其適合在農(nóng)村公路建設(shè)中使用。
關(guān)鍵詞：真空吸水工藝；混凝土；農(nóng)村公路
1 混凝土真空吸水工藝的優(yōu)點
在公路建設(shè)中澆筑水泥混凝土路面非常普遍，而真空吸水工藝是混凝土的一種機械脫水方法，被列為上世紀(jì)70 年代混凝土施工4 項新技術(shù)之一。其原理就是使用真空吸水機將剛澆搗的混凝土表面形成真空腔，把混凝土的游離水和空氣由淺至深逐步吸出去，達到降低水灰比、提高混凝土的密實度和強度，同時提高早期強度。有著能解決混凝土施工的和易性與強度的矛盾、縮短施工的操作時間、便于雨天施工等優(yōu)點。
2 混凝土真空吸水工藝未普及使用的原因
雖然水泥混凝土的真空吸水工藝有許多優(yōu)點，并取得良好的效果，曾在路面施工中被廣泛使用，原因就是真空吸水工藝較適合于施工機具簡易、混合料運輸路途遠的路面施工，這樣通過真空吸水可以解決混凝土水灰比控制不準(zhǔn)的情況，并提高了路面混凝土的施工和易性、強度的均勻性。而上世紀(jì)90年代后期，高級公路普遍使用混合料集中拌和、攤鋪機攤鋪的先進施工方法，可以準(zhǔn)確地控制混凝土水灰比與解決和易性的問題。
因此真空吸水工藝逐步退出市場。同時有同行人士對此工藝提出異議，主要對兩個問題提出質(zhì)疑：一是真空吸水將混凝土中有用的物質(zhì)甚至精華也同時被吸走，這不僅不能提高混凝土的強度，反而會降低；二是真空吸水會造成混疑土局部水灰比較大，引起混凝土強度不均勻。
3 實驗證明混凝土真空吸水工藝不會降低混凝土強度
3.1 問題一的分析
筆者1999 年曾在高水公路第二期工程第一標(biāo)段當(dāng)技術(shù)總工時做過有關(guān)試驗：分別收集K49+960、K49+880 處左幅第一車道面積為4 m×5 m×0.25 m 的混合料，經(jīng)真空吸出68.2 kg、70.1 kg 的水。該兩塊路面的混合料重量均為12 000 kg，混凝土的施工配合比為水泥∶碎石∶砂∶水=1∶3.165∶1.328∶0.39，經(jīng)計算水灰比分別可降低8.6%、8.9%。根據(jù)混凝土強度與水灰比成反比的原理，水灰比降低必然可以提高強度。但吸出的水是否會將混凝土中有用的物質(zhì)同時吸出呢？假設(shè)吸出來的水含有用物質(zhì)，無非就是可以提高混凝土強度的東西，那么就利用這種水與普通水做相同配比的混凝土試件，經(jīng)28 d后測定其強度作對比試驗，具體結(jié)果見表1。
從表1 可知，兩種水做成的試件強度差別非常小，而且這點差異也可能是試件本身工藝所造成，與水并無多大關(guān)系。再從水泥的化學(xué)成份來看，普通硅酸鹽水泥主要是由硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、鋁酸三鈣(3CaO·Al2O3)、鐵鋁酸四鈣(4CaO·Al2O3·Fe2O3) 等組成，當(dāng)它們與水相遇就發(fā)生復(fù)雜的物理與化學(xué)反應(yīng)———水化作用，形成的微粒相互交錯、固結(jié)而產(chǎn)生強度，其成份本身并不溶解于水。所以經(jīng)真空吸出的水含水泥有用成份極少，對強度的影響也極微。況且所吸出的水若真的含有用物質(zhì)，將其收集起來再利用，可以節(jié)約用水。
3.2 問題二的分析
至于第二個問題，主要是吸水設(shè)備陳舊失修或施工操作不當(dāng)造成。例如：吸墊有小孔造成漏氣，吸墊寬度與混凝土施工寬度不一致，或真空泵功率太小，施工電壓不穩(wěn)定等，都會出現(xiàn)局部吸水不均的情況。如果改進設(shè)備配套及注重施工操作，這種情況完全可以避免。
4 農(nóng)村水泥路建設(shè)適合使用真空吸水工藝
目前全國各地農(nóng)村道路建設(shè)正熱火朝天，其中許多是建水泥混凝土路面的。由于農(nóng)村道路建設(shè)流動性強、里程短、造價低，多數(shù)是采用路面混凝土簡易施工機具作業(yè)、分散拌和，混合料運輸一般采用手扶拖拉機等運送，運輸時間往往較長，加上施工隊伍不專業(yè)，混凝土水灰比無法準(zhǔn)確控制，水灰比過大，造成強度降低，同時難以解決施工的和易性等問題。而真空吸水工藝可以克服以上缺點，因此農(nóng)村公路水泥混凝土路面施工很適合使用真空吸水工藝，該工藝對提高施工質(zhì)量大有好處，應(yīng)推廣使用。
