混凝土路面为什么返碱

混凝土路面返碱是一种常见的现象，它表现为路面表面出现白色结晶体或粉末状物质，严重影响路面的美观和正常使用。这一现象的产生，涉及多个方面的因素，下面将详细阐述。

1. 水泥成分不合理

水泥是混凝土的主要成分之一，其中含有的可溶性碱盐（如Na2O、K2O、Ca2+等）在水分的作用下会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸盐，从而导致混凝土表面产生白色粉末状物质。这种化学反应是混凝土返碱的重要原因之一。

2. 水灰比不合适

水灰比是指水泥与水的质量比。水灰比过高或过低都会导致混凝土返碱。水灰比过高时，水泥用量过多，导致水泥中的碱性物质无法完全溶解，从而在混凝土表面形成碱性物质；水灰比过低时，水泥用量不足，混凝土中的碱性物质无法充分反应，同样会在表面产生碱性物质。

3. 养护不当

混凝土浇筑后需要进行养护，以保证混凝土在硬化过程中能够充分反应。如果养护不当，如养护时间过短、养护温度过低等，会导致混凝土中的碱性物质没有得到充分反应，从而在表面形成碱性物质。

4. 原材料含过多可溶性盐和碱

混凝土原材料中如果含有过多的可溶性盐和碱，这些物质在混凝土硬化过程中会析出到表面，形成泛碱现象。例如，骨料中的含泥量和有机质含量过高，容易在混凝土中形成微小孔隙，为氢氧化钙等物质的迁移提供途径。

5. 环境湿度过大

湿度大时，氢氧化钙更容易溶解在混凝土毛细孔的水中，并移动到表面，形成泛碱。这也是需要注意的环境因素之一。

6. 气候干燥与二氧化碳含量高

气候干燥、空气中二氧化碳含量较高等因素都会导致混凝土表面产生碱性物质。这是因为氢氧化钙在到达混凝土表面后，会与空气中的二氧化碳反应生成不溶于水的碳酸钙，沉积在表面。

7. 地下水位与管道泄露

地下水位较高或地下埋设的管道泄露等也可能导致混凝土泛碱。这些水分进入混凝土后，会溶解其中的可溶性物质，并带到表面析出。

8. 毛细孔作用

混凝土具有一定的含水率，且其结构疏松多孔。在毛细压作用下，水可以沿毛细孔上升，将混凝土中的盐分和碱性物质带出，淤积于表面，形成泛碱。

9. 水泥水化反应

在混凝土硬化的初期阶段，水泥水化反应会生成大量的Ca(OH)2。这些氢氧化钙会溶解于水中，并沿着混凝土内部的微小孔隙向表面移动，与空气中的CO2反应生成不溶于水的CaCO3，留在混凝土表面。

10. 水分蒸发

当水分蒸发后，溶解在其中的氢氧化钙、钠、钾等物质会残留在混凝土表面，形成白色粉末晶体或硬块，即泛碱现象。

11. 裂缝与接缝部位

裂缝或接缝部位是水分容易透过混凝土的地方，也是泛碱最容易发生的部位。这些部位能让水溶解可溶的化合物，并以溶液的形式带到混凝土表面，形成泛碱。

12. 火山灰与氢氧化钙反应

火山灰与氢氧化钙反应可以形成不溶性胶凝材料，降低混凝土的渗透性，减少可溶性氢氧化钙的含量，从而减缓泛碱现象。但火山灰与氢氧化钙的反应速度缓慢，且不会阻止裂缝漏水部位的泛碱。

13. 粉煤灰、矿渣、硅粉等掺合料

添加粉煤灰、矿渣、硅粉等掺合料有助于减少泛碱。这些掺合料可以与氢氧化钙发生化学反应，形成稳定成分或被集料吸附，阻止氢氧化钙迁移至混凝土外表面。

14. 防水处理

在混凝土拌合物中添加防水性外加剂或在混凝土硬化后在其表面喷涂防水物质，可以堵塞毛细孔，形成一层憎水薄膜，阻止可溶性物质析出，从而预防泛碱。

15. 预防性涂层处理

在混凝土表面涂刷具有防潮、防水性能的涂料，如防水涂料、防潮涂料等，可以有效预防泛碱现象的发生。这些涂料能够形成一层保护膜，切断水分和可溶性物质进入混凝土的通道。

混凝土路面返碱是由多种因素共同作用的结果。为了预防和处理这一现象，需要从水泥成分、水灰比、养护条件、原材料选择、环境湿度、气候条件、地下水位、毛细孔作用、水泥水化反应、水分蒸发、裂缝与接缝部位、火山灰与氢氧化钙反应、掺合料使用、防水处理以及预防性涂层处理等多个方面入手，采取综合措施来减少和防止泛碱的发生。