混凝土在什么情况下反碱

混凝土反碱是一种常见的现象，它通常发生在混凝土表面，形成一层白色粉末或绒毛状物质，严重影响混凝土的美观和耐久性。那么，混凝土在什么情况下会反碱呢？以下从多个方面进行详细阐述。

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。硫铝酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥等具有较好的抗泛碱性能，因此在选择水泥时应考虑其成分。

2. 水灰比不合适

水灰比是指水泥与水的质量比，它直接影响混凝土的抗泛碱性能。水灰比过高或过低都会导致混凝土泛碱。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，导致混凝土中的碱性物质无法充分反应，同样会在混凝土表面产生碱性物质。

3. 混凝土养护不当

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. 环境因素

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。地下水位较高、地下埋设的管道泄露等也可能导致混凝土泛碱。

5. 背光面和背风面

背光面和背风面出现泛碱的可能性要比迎风面和朝阳面小得多或者根本就不出现泛碱。这是因为朝阳面和迎风面有利于水份的蒸发，混凝土干燥过程中，内部的多余水份向混凝土表面移动时，必然首先大量地向热量大、蒸发快的表面移动，因而被带到这些表面的氢氧化钙就比其它表面上的氢氧化钙多，泛碱也就比其它表面严重。

6. 温湿度变化

温湿度变化或压力变化以及干湿循环和冷热交替时返碱的外因，水是载体。这些环境因素会影响混凝土内部的水分迁移和化学反应，从而导致泛碱现象的发生。

7. 水泥水化反应

混凝土中水泥水化反应生成大量胶凝物质的也生成大量的Ca(OH)2。在混凝土硬化的初期阶段，Ca(OH)2溶解于水中，沿着混凝土内部的微小孔隙向混凝土的表面移动，移动到表面后，Ca(OH)2与空气中的CO2反应生成不溶于水的白色CaCO3留在混凝土的表面。

8. 混凝土密实度

混凝土的密实度与泛碱现象密切相关。表面粗糙、内部疏松易吸水的地方容易产生泛碱。这是因为这些地方的孔隙率较大，水分和碱性物质容易迁移和积聚。

9. 化学防护措施

对于已经出现泛碱的混凝土表面，可以采用化学防护措施进行处理。常用的化学防护剂有碳酸钠、磷酸盐等，这些化学物质可以与混凝土中的碱性物质发生中和反应，从而降低混凝土表面的碱性程度。

10. 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，可以堵塞毛细口，形成一层憎水薄膜，使可溶性物质不能析出，从而预防泛碱现象的发生。

11. 原材料控制

混凝土工程施工前应该对原材料进行成份分析，控制可溶性物质K+、Na+的含量。选用含钠、钾低的水泥和少含或不含可溶性的粗细骨料，以及SO42-含量低的纯净水或饮用水作拌合用水，有助于减少泛碱现象。

12. 减少用水量

在满足混凝土施工的前提下，尽量减少混凝土的用水量是预防泛碱的必要措施。因为混凝土中水分越多，干燥后留下的毛细孔越大，越容易产生泛碱。

13. 使用外加剂

通过掺入外加剂或活性材料，如硬脂酸盐、丙烯酸盐等有机外加剂以及自然界的硅藻土、粒化矿渣、超细粉煤灰、硅灰和具有吸附性的集料，可以使Ca(OH)2与其它组合成稳定成份，或被集料吸附，不再迁移至混凝土外表面，进而达到预防泛碱的目的。

14. 提高混凝土致密性

使用高效减水剂和矿物掺合料，降低水胶比，提高混凝土的密实性，减少混凝土内孔隙和阻断毛细孔直径，切断可溶性物质的迁出通道，阻止盐碱的形成。

15. 养护时间和温度

提高混凝土周围的空气温度，使空气中的CO2从混凝土的微孔中进入内部，并与处在溶解状态的Ca(OH)2发生反应，生成CaCO3停留在混凝土内部，从而达到预防泛碱的目的。确保混凝土有足够的养护时间，一般不少于28天。

混凝土反碱是一个复杂的过程，涉及多个方面的因素。通过合理选择水泥品种、控制水灰比、加强混凝土养护、采用化学防护措施、防水处理、控制原材料、减少用水量、使用外加剂、提高混凝土致密性以及确保足够的养护时间和温度等措施，可以有效预防和控制混凝土反碱现象的发生。