泛白是混凝土表面最常見(jiàn)的現象。據不完全統計,泛白現象在混凝土工程中高達36%以上,是建筑工程中難以對付的“病癥”之一,一般不會(huì )引起建筑結構的質(zhì)量事故,但它的存在對建筑物美觀(guān)和工程質(zhì)量等級的評定都會(huì )帶來(lái)嚴重的影響。
混凝土表面泛白析霜的機理
混凝土在硬化過(guò)程中隨著(zhù)時(shí)間的延長(cháng), 硬化速度逐漸減慢;在雨雪的侵蝕下, 水分又會(huì )在某些部位滲入混凝土內部, 并會(huì )溶解殘存的氫氧化鈣,當水分隨外界溫度升高而蒸發(fā)時(shí)就會(huì )將溶于其中的氫氧化鈣再次帶到結構表面, 形成二次泛白。
第二次泛白與初次泛白有所不同, 多數情況下不會(huì )出現在混凝土整個(gè)表面, 而是局部表面不均勻分布。這種泛白與水泥品種、用量、密實(shí)度、吸水率和孔隙率有關(guān)。表面粗糙易積水、內部疏松,且吸水率大的部位最容易產(chǎn)生多次泛白。
引起混凝土表面泛白的原因及預防措施
01
拌制的混凝土出現泌水
初凝時(shí)滲出結構表面的水分越多, 出現泛白的嚴重性就越大。主要表現在以下幾個(gè)方面:
(1)水灰比過(guò)大。水灰比越大,拌合物內的游離水量也越多,混凝土泌水的可能性也就越大,混凝土泛白較多。為此,在滿(mǎn)足施工操作的前提下,應盡量減少拌和用水量,降低水灰比。
(2)外加劑摻量過(guò)大也會(huì )造成混凝土拌合物泌水,在此情況下應減少外加劑摻量。
(3)與水泥有關(guān)。受原材料來(lái)源、生產(chǎn)控制及工藝條件的影響,不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的水泥的礦物成分含量也不同。一般情況下,對C3A含量高的水泥,因其水化快,對外加劑的吸附量又大,在同等條件下避免了外加劑的過(guò)摻,不易出現因外加劑摻量過(guò)大造成的泌水。對C3A含量低的水泥,則應適當減少外加劑摻量。
(4)與混凝土的配合比及集料級配有關(guān)。砂率過(guò)小或級配不良的拌合物容易出現泌水。
(5)在其他條件不變的情況下,攪拌站一般希望通過(guò)外加劑的調整來(lái)適應原材料變化,滿(mǎn)足不同標號混凝土的泵送要求。在外加劑中加入適量的保水、保塑及引氣組份,對提高混凝土的和易性、減少泌水和沉降有利。
02
建筑材料內部可溶性鹽和堿的含量偏高
(1)水泥是混凝土的主要組成部分,水泥本身的堿金屬氧化物含量越高,在一定條件下可供析出的堿量越多,拌制混凝土表面泛白的可能性也就越大。水泥的含堿量同時(shí)對外加劑的作用產(chǎn)生很大影響。因此,在選用水泥時(shí),應盡量選用低堿水泥。
(2)集料中可溶性鹽含量的高低也是影響混凝土表面泛白的一個(gè)重要因素。如果條件允許,應該對集料有一定的選擇性,嚴格控制其可溶性鹽含量。
(3)萘系混凝土外加劑,目前應用最為廣泛,低濃的居多,Na?SO?含量相對較高,增加了混凝土中的可溶性物質(zhì),因而增大了混凝土表面泛白的可能性。盡量降低外加劑的含堿量不但對防止堿-集料反應有益,還可以提高外加劑的使用效果。
(4)在配制混凝土時(shí),適量摻加一些活性硅質(zhì)摻合料。在水泥水化過(guò)程中SiO?可以與水泥礦物成分C3S、C2S水化產(chǎn)生的Ca(OH)2發(fā)生二次反應形成C-S-H凝膠,更易與水泥中強堿NaOH、KOH發(fā)生反應,降低混凝土中的游離堿含量。這樣,混凝土硬化、干燥后,即使水分滲透到基材內部,可供析出的鹽或堿量也很少。優(yōu)質(zhì)的礦物摻合料對預防混凝土表面泛白具有良好效果。
混凝土本身具有滲透性
混凝土拌合物由于施工的要求,其水灰比總是大于水泥水化所需的理論值,過(guò)量的水分在混凝土澆筑振搗過(guò)程中往往發(fā)生泌水,使混凝土內部形成疏水通道,或停留在混凝土內部,聚集在粗集料下面,在硬化后期被蒸發(fā)掉而形成內部空隙。此外水泥水化后,水化物體積縮小也會(huì )造成內部孔隙或縫隙,導致混凝土具有一定的滲透性。
(1)摻入外加劑可使水灰比降低,多余水減少,混凝土密實(shí)性大幅度提高。在外加劑中摻入一定的引氣組份,改善了和易性,防止泌水和沉降,使集料與水泥石界面上的大毛細孔減少,產(chǎn)生大量微小氣泡分布在混凝土的空隙內,又多匯集在毛細管的通路上,切斷了毛細管,混凝土的抗滲性得到很大提高。
(2)加強施工管理,混凝土應振搗密實(shí),使外部水分不易進(jìn)入構件內部。加強抹面,最好在初凝前再進(jìn)行一次抹面,使表面由于水分蒸發(fā)產(chǎn)生的微裂縫閉合,水泥漿浮層密實(shí),從而提高表層抗滲性,預防泛白出現。
(3)對混凝土外觀(guān)質(zhì)量要求較高的工程,也可在混凝土表面噴一層透明的防水涂料,將混凝土表面的孔隙填充密實(shí),達到防滲透的目的。
養護不及時(shí)、方法不當或養護時(shí)間不夠
混凝土終凝后應及時(shí)養護,使干燥蒸發(fā)速度減慢,當水分從混凝土表面向內部滲透后,空氣中的二氧化碳進(jìn)入混凝土內部,與溶解在水中的氫氧化鈣發(fā)生化學(xué)反應,生成碳酸鈣沉淀。若不及時(shí)養護,混凝土硬化干燥時(shí),水分由內向外發(fā)生遷移,將可溶性物質(zhì)攜帶到混凝土表面,隨著(zhù)表面水分蒸發(fā),白色的可溶性物質(zhì)留在表面,產(chǎn)生泛白現象。在澆筑結構強度未完全達到干燥前,不應過(guò)早停止養護和覆蓋,一般施工后保溫保濕養護不少于14天。實(shí)踐發(fā)現,置于室外的混凝土試塊硬化后第二天還油亮,第三天開(kāi)始泛白,而及時(shí)養護的則沒(méi)有泛白現象。工地試塊泛白嚴重的原因大多是露天擺放,沒(méi)有進(jìn)行必要的養護所致。
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