混凝土泛碱是指混凝土中水泥中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应,产生碳酸钙并释放出大量热量,从而导致混凝土表面出现白色或灰色斑点。这一现象在混凝土施工中出现的比例高达30%以上,虽然一般情况下不会对混凝土结构产生质量事故,但其存在无疑会对混凝土的性能和外观质量产生深远影响。
影响外观质量
混凝土泛碱会严重影响混凝土结构的美观程度。泛碱会导致混凝土表面出现白色或灰色斑点,破坏装饰混凝土的色彩变化和图案,使其难以修补。尤其是清水和彩色混凝土,表面效果受到影响,无法达到设计效果,从而影响其美观度。混凝土泛碱还会导致外墙面装饰砖瓦脱落,进一步恶化建筑物的外观。
降低力学性和耐久性
混凝土泛碱后,在自然环境干燥失水或碳化的作用下,容易引起混凝土开裂、表面疏松掉皮。在渗透侵蚀作用下,混凝土内部毛细管与外界大气连通,可溶性物质即盐碱类不断迁移至混凝土表面,造成混凝土溶出性的腐蚀。混凝土空隙中溶液的碱性减弱,pH值减小,打破了混凝土原有的稳定平衡状态,水化产物稳定存在的环境受到破坏,导致胶凝性组份化学分解。泛碱使混凝土制品表层变成没有强度或强度极低的二氧化硅和氧化铝凝胶,水泥浆体强度损失。
影响建筑物结构安全
混凝土泛碱会降低混凝土对钢筋的保护作用,导致钢筋锈蚀,从而影响建筑物的结构安全。混凝土泛碱还会导致混凝土表面起泡并产生裂缝,进而降低混凝土结构的稳定性和承载能力,影响建筑物的使用寿命和安全性。
环境污染
混凝土泛碱所导致的空气和水质污染,会对周围的环境和生态造成一定的危害。泛碱过程中释放的氢氧化钙和二氧化碳等有害物质,不仅对人体健康构成威胁,还可能对周围植被和水体造成负面影响。
经济损失
混凝土泛碱导致的质量问题,不仅增加了维修和更换的成本,还可能影响施工进度和工程质量,给项目带来经济损失。泛碱现象反复出现,增加了长期维护的成本和难度。
施工难度增加
混凝土泛碱现象的出现,增加了施工过程中的质量控制难度。施工单位需要采取额外的措施来预防和处理泛碱问题,如控制混凝土中的可溶性物质、减少用水量、加强混凝土的养护等,这些都会增加施工复杂性和成本。
影响居民健康
混凝土泛碱会释放出有害物质,如氢氧化钙和二氧化碳等,这些物质可能对人体健康造成危害。长期暴露在泛碱环境中的居民,可能会出现呼吸道不适、皮肤过敏等症状。
影响工程评定和验收
混凝土泛碱会严重影响混凝土结构的质量等级评定和验收。泛碱现象的存在,可能导致工程无法通过质量验收,从而影响工程的交付和使用。
破坏混凝土结构
混凝土泛碱会破坏混凝土表层的组织结构,使空隙率增大、结构疏松、强度降低。这会导致混凝土抗渗、抗冻、抗碳化性能降低,进一步破坏混凝土结构的稳定性和耐久性。
影响混凝土收缩性能
碱通过影响水泥的水化进程引起水泥基材料的收缩开裂。这种裂缝不仅表现在劣化材料性能上,也体现在对结构安全性的破坏上。大量的实践工程表明,碱通过影响混凝土收缩而非AAR反应导致结构体积稳定性下降,大大缩短建筑的服役寿命。
影响混凝土与骨料的界面结合
碱骨料反应(AAR)是指骨料中特定内部成分在一定条件下与混凝土中水泥、外加剂、掺合料中的碱物质发生化学反应,在浆一骨界面沉积吸水后会发生膨胀现象。这会导致混凝土强度下降、结构开裂。ASR反应活性骨料较为常见,是广泛发生的碱骨料破坏形式。
影响混凝土耐久性
混凝土泛碱会破坏混凝土表层的组织结构,使空隙率增大、结构疏松、强度降低。这会导致混凝土抗渗、抗冻、抗碳化性能降低,进一步破坏混凝土制品的耐久性。
影响混凝土美观度
混凝土泛碱会破坏混凝土表面的色泽和图案,使其失去原有的美观度。这对于需要装饰效果的混凝土结构来说,无疑是一个巨大的缺陷。
混凝土泛碱对混凝土的性能和外观质量产生了多方面的不利影响。为了确保混凝土工程的质量和耐久性,必须采取有效的措施来预防和处理泛碱问题。