当灌浆料毛细孔内的相对湿度低于80%时,水化急剧降低,这一点得到了许多人的证实。最大的水化速率只发生在饱和的环境下。一些专家给出了不同相对湿度条件下养护6个月的水泥的水化程度,可以清楚地看出,低于饱和蒸汽压0.8倍以下的水化程度很低,低于饱和蒸汽压的0.3倍时,水化可以忽略。
为了获得高质量的灌浆料,在硬化早期,拌合物必须在适宜的环境中养护。养护是一种促进水泥水化的工艺,包括温度的控制和灌浆料内外水分的运动。
具体来讲,养护的目的是保持灌浆料饱和或尽可能饱和,直到新拌水泥浆中最初由水填充的空间被水泥水化产物填充到所期望的程度。对于现场灌浆料来说,通常在远远没有达到可能的最大水化程度之前,实际的养护就已经停止了。
为了保证灌浆料水化持续进行,灌浆料内相对湿度不低于80%,当周围空气相对湿度不低于此值时,灌浆料与周围空气之间基本不发生水分迁移,不需要有效养护来保证后续水化。严格来讲,上述说法仅在无其他因素干扰下才是正确的。例如没有风,灌浆料与空气间没有温差,并且灌浆料不受阳光照射等。因此,在实际工程中,只有当气温稳定,灌浆料处于非常潮湿的环境中,才不需要有效养护。需要指出的是,在世界上很多地方,每天都有一段时间的相对湿度低于80%,因此仅因天气潮湿而采用“自然养护”的想法是站不住脚的。
根据研究成果,专家分别给出环境温度、相对湿度和风度对灌浆料表面水分蒸发的影响情况。灌浆料与空气之间的温差也会影响水分的流失,因此,白天处于饱和状态的灌浆料将在寒冷的夜间流失水分,寒冷天气浇筑灌浆料,即使处于饱和空气中,也会存在水分流失。上面引用的仅是基于试件表面积与体积比的实际水损失的典型例子。
阻止灌浆料水分流失非常重要,不仅是因为水分损失会对强度发展产生负面影响,而且还会导致塑性收缩、抗渗性下降以及耐磨性降低等。
从上述讨论可以得知,为了使水泥水化继续进行,需要防止灌浆料水分损失,只有灌浆料的水灰比足够高,拌合用水量足够维持水化继续进行时,这种观点才是正确的。专家指出水泥的水化只发生在含水的毛细管中,这就是必须组织毛细管水分蒸发的原因。此外,自干燥(由于水泥水化产生的化学反应)导致的内部水分损失必须由外界水分补偿。