硅酸鹽水泥正常凝結硬化必須處于適當的濕度與溫度條件下，對此，混凝土澆筑成型后必須進行養護，養護是混凝土工藝中的重要環節，是防止混凝土成型后因曝曬、風吹、干燥、寒冷等自然因素影響而出現不正常的收縮、裂縫等破壞現象的重要手段。養護即為水泥（更確切的說是膠凝材料）完成水化過程提供適宜的溫度和濕度環境?；炷潦┕r強度的控制一方面要通過原材料選擇及配合比設計來實現；另一方面則要通過合理的養護措施來保證水泥等膠凝材料的水化實現。養護不僅影響強度，還會影響其他技術性能。如養護不當時，即使質量優良的混凝土也會易于遭受碳化，從而降低混凝土結構耐久性。
該文針對傳統養護中耗水大、勞動強度大、成本高、養護質量不均勻等問題，采用新型可控高分子吸收材料混凝土節水保濕養護膜養護混凝土，并結合混凝土路面與橋梁工程開展了相關應用研究。
1 新型混凝土節水保濕養護膜機理與技術特性
1.1養護膜養護混凝土作用機理分析
養護膜可控高分子材料吸水保濕作用機理如下：粘附于混凝土養護膜內膜的高分子材料具有較強的吸水保水能力，吸水達到飽和后，迅速膨脹；由于養護膜外膜具有較強的保水和保溫作用，包覆養護膜的混凝土表面形成了一個潮濕而溫暖的養護環境；隨著水泥水化不斷進行，混凝土內部自由水消失，進而表面濕度不斷降低，緊貼于混凝土表面的高分子材料能將所吸水分釋放出來，達到混凝土表面，通過毛細作用不斷滲入混凝土內部，促進水泥水化；此外，外膜的保溫作用導致膜內溫度升高而加快了水化進程，早期水化產物不斷增多，而后期持續水化使混凝土結構更加密實，從而提高了混凝土強度以及抗碳化能力。
1.2養護膜特點與外觀質量
水泥混凝土保水養護膜主要原材料為新型可控高分子吸收材料---淀粉接枝丙烯腈。2000年形成產品，經過多年研究，目前已經開發出混凝土平面與立面養護膜，包括混凝土路面專用、水泥穩定基層專用、立面混凝土專用等系列產品。
目前中國公路建設量大面廣，公路混凝土結構物和水泥路面施工養護按照傳統方法養護耗水量大、勞動強度大、成本高、養護質量不均勻，采用該新型混凝土保濕養護膜養護，可以解決公路混凝土結構物立面養護、水泥路面養護中節水保濕等技術難題，且有利于降低工程成本、延長保水時間，與麻袋養護相比，節水量是麻袋的10倍以上，節約人工是麻袋的20倍以上。新型養護膜外觀質量應符合表1的要求。
2 養護膜施工
2.1平面養護
混凝土初凝前仍然具有可塑性，此時受壓混凝土會產生不能恢復的變形，因此路面混凝土澆筑完成后初凝前不宜覆蓋養護。一方面初凝前覆蓋混凝土會引起表面麻面，影響表觀質量；另一方面路面混凝土終凝后要切縫，如果覆蓋，此時又要掀開保濕膜進行二次覆蓋，否則切縫會導致保濕膜分割成小塊，影響保水性。
為了保證混凝土初凝前混凝土正常水化，覆蓋養護膜前，宜噴水或噴灑養護劑養護，當混凝土切完伸縮縫后，應及時清除伸縮縫和面板上的鋸屑，務必清除干凈，然后將養護膜鋪開在路面上。鋪開養護膜時應注意兩相鄰的膜搭接寬度不小于5cm,然后開始灑水，直至路面游離水厚度為3~4mm,使膜充分吸水，至厚度為0.5~1cm,膜內高分子材料呈果凍狀；膜的邊緣有搭口膠，可預粘；再使用寬度為5cm的透明膠將膜搭接口處粘好。為防止整個養生期養護膜被風吹起或被大雨沖走，可用專用砂袋（重量1kg左右）加壓，也可使用水泥塊或骨料加壓，膜要覆蓋住混凝土板塊的側壁邊緣，并預留10cm壓上砂石，28d養護期間不需要再次澆水。
水泥混凝土路面使用節水保濕養護膜養護時施工主要工序包括：向混凝土表面提供適量高分子吸收養護用水→鋪貼節水保濕膜→進行保濕膜接頭處理（粘膠與壓料）。
2.2立面養護
立面澆筑混凝土養護時養護膜鋪覆要求及步驟如下：
（1）混凝土澆注24h后脫模，清除混凝土表面的浮漿和砂粒等雜物，并保證混凝土表面無污物。
（2）鋪貼養護膜到混凝土表面，控制搭接寬度為50mm.
（3）由搭接口處從上至下持續澆注養生用水，注意澆水時宜緩慢、均勻、適量，可見高分子材料吸水膨脹3~5mm厚度即可，初期澆水后養護期間不需要再次注水。
（4）用膠帶密封搭接口。
3 混凝土養護試驗研究
基于混凝土施工過程中溫濕度控制的重要性，筆者測定了養護膜內混凝土表面溫度和濕度，同時測定了混凝土用養護膜、普通養護以及自然養護時3、7、14、28d抗壓強度和3、7、14、28、60、90d碳化深度，并觀察和測量混凝土表面裂縫。
3.1路面混凝土養護時膜內溫度和濕度試驗
膜內濕度可反映混凝土養護效果，濕度大，養護效果好，此外膜內與環境溫度差不宜大，溫度差大，混凝土早期變形大，可能引起早期開裂，經驗表明：溫度差最好小于10 ℃.對此，結合湖南省邵懷高速公路工程，開展了不同養護時期膜內外溫度和濕度試驗，試驗結果見表2~4.依托工程在混凝土施工期間64.1km水泥路面沒有出現裂縫和斷板現象。
依托工程路面施工時間為2007年5月13日至6月10日，養護期28d,初凝8h后覆蓋養護膜。測定了混凝土初凝7~8h后1d中不同養護時期膜內外溫度和濕度，選擇混凝土初凝7~8h后進行觀測，主要考慮此時段為混凝土水化放熱高峰，溫度及濕度對混凝土早期性能影響大，獲得的結果有利于選擇養護膜類型等。試驗結果見表2.
初凝7~8h后覆蓋養護膜，測定時間為0:10至17:00,施工時氣溫為15~38 ℃,混凝土環境溫度為18~44℃,表2中數據為不同日期相應時間段測定。
試驗結果表明：采用節水保濕膜可控制混凝土表面濕度大于90%.比較兩種保濕膜，由于白色面膜能降低太陽光的輻射熱，當膜外環境溫度為20~44 ℃時，白色面膜膜內外溫差比黑色面膜膜內外溫差低近10℃,因此氣溫高施工時，宜采用白色面膜養護，而在氣溫較低需要保溫時，選擇黑色面膜養護有利保溫。
氣溫高時，如果澆水養護的水溫較低，會增大混凝土表面與內部的溫度差，由此可能引起混凝土過大的溫度應力，使混凝土養護期間就出現表面裂紋。表2結果表明，膜內相對濕度穩定，均在90%以上，膜內外溫差小于1依托工程混凝土抗彎強度設計值為5.5 MPa,依據現行公路工程質量檢驗評定標準：強度平均值珚f≥fd+kσ;強度最小值fmin≥0.85fd,上述檢測標段水泥混凝土采用節水保濕養護膜養護，其28d芯樣抗折強度均達到要求。
3.2混凝土柱保濕膜養護后混凝土強度、碳化深度和裂縫試驗
混凝土立面養護時當膜內高分子吸水材料吸水飽和后，質量增大，重力增大，用于平面養護的節水保濕膜不能克服自重而下垂滑落，對此，在混凝土柱施工養護 時 采 用 混 凝 土 立 面 養 護 膜：YHM -SL/203和YHM-L/204兩個系列產品，進行了混凝土強度、碳化深度試驗，此外進行了混凝土早期裂縫的測定。
依托工程混凝土柱的混凝土強度等級為C30,柱子尺寸為0.65m×0.65m×3.50m,依照養護膜施工操作要求完成YHM-L/204養護膜鋪貼。
混凝土柱養護至規定齡期后，分別測定不同養護條件下的混凝土強度、碳化深度以及表面裂縫，試驗結果見表5.
由表5可知：
（1）對于混凝土柱養護來說：在整個試驗周期內，養護膜養護混凝土的強度增長幅度高于該文對比的自然養護與普通養護；當養護齡期為90d時，與自然養護混凝土強度相比，普通養護混凝土強度增加了5.7MPa,養護膜養護混凝土增加了8.6 MPa并達到51.6MPa.因此，使用YHM-L/204養護膜養護混凝土柱能夠促進混凝土內部持續水化，并提高混凝土柱的后期強度。
（2）在整個試驗周期內，YHM-L/204養護膜養護混凝土的碳化速率遠低于其他兩種養護方式；當養護齡期為28d時，養護膜養護混凝土的碳化深度僅為0.5mm.當養護齡期為90d時，與自然養護混凝土的5.0mm碳化深度相比，普通養護的碳化深度降低了28%,養護膜養護的碳化深度降低了60%,僅為2.0mm.因此，采用YHM-SL/204養護膜養護混凝土柱改善了混凝土表面環境，并有效提高了混凝土的抗碳化能力。
（3）自然養護、普通養護和養護膜養護的混凝土柱表面均未出現裂縫，混凝土表觀質量好。
4 結論
（1）使用節水保濕養護膜養護用水量是用麻袋、土工布的1/（50~100），農用膜的1/10（灑水降溫）。在水源不足地區特別適用于節水保濕養護膜養護混凝土。
（2）使用節水保濕養護膜養護利于降低混凝土養生期間混凝土內外溫度差，防止由于溫度差引起的混凝土早期微裂紋的產生。
（3）YHM-SL/203和YHM-L/204養護膜均具有良好的養護效果，能提高混凝土的強度以及抗碳化能力。
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