混凝土表面泛白,俗称泛碱或起霜,是建筑工程中常见的现象。它不仅影响建筑物的美观,还可能对工程质量等级的评定带来影响。本文将从多个方面详细阐述混凝土泛白的原因。
1. 水分过多
混凝土中的水分若无法完全蒸发,会在表面形成白色痕迹。特别是在高温高湿的气候环境下,混凝土表面水分容易蒸发不完全,导致泛白现象。混凝土拌合物内的游离水量过多也会增加泌水的风险,从而加剧泛白现象。
2. 渗透性
混凝土的渗透性与其孔隙对水分的吸收能力有关。高渗透性可能导致水分在混凝土内部迁移,进而影响表面状态。混凝土内部含有较高浓度氢氧化钙的游离水在干燥过程中会向表面迁移,形成泛白。
3. 气候条件
气候条件对混凝土泛白有显著影响。高温高湿的环境不仅影响混凝土表面水分的蒸发,还可能影响混凝土中的水化反应,增加泛白的可能性。
4. 施工工艺
施工工艺的不当也可能导致混凝土泛白。例如,混凝土的搅拌时间过长、振捣不均匀或露天施工中遇到雨水等因素,都可能影响混凝土的质量,导致泛白现象。
5. 硫酸盐含量
在某些特殊环境,如工业区、海滨地区等,大气中的硫酸盐可能与混凝土中的水化产物发生反应,形成硬石石膏,导致混凝土泛白。
6. 氢氧化钙的析出
氢氧化钙是一种极易溶解的物质,它会在水化初期存在于混凝土的游离水中。当混凝土硬化干燥时,含氢氧化钙浓度较高的游离水会逐渐沿混凝土毛细孔向表面渗出,与空气中的二氧化碳和水分发生化学反应后生成不溶于水的碳酸钙晶体,附着在混凝土表面,形成泛白现象。
7. 水泥砂石碱含量过高
水泥砂石中的碱含量过高,会导致水化完成后游离碱析出,从而在混凝土表面形成白色痕迹。
8. 施工养护不到位
施工后的养护对混凝土的质量至关重要。若养护不到位,混凝土在硬化干燥过程中,水分由内向外发生迁移,将可溶性物质携带到混凝土表面,随着表面水分蒸发,白色的可溶性物质留在表面,产生泛白现象。
9. 水泥品种与用量
不同品种的水泥对混凝土泛白现象有不同的影响。C3A含量高的水泥具有水化速度快的特点,相对不易出现因外加剂掺量过大而导致的泌水现象。而C3A含量低的水泥,则需要适当减少外加剂掺量以避免泌水。
10. 配合比与集料级配
混凝土的配合比以及集料的级配也是影响泌水现象的重要因素。砂率过小或集料级配不良的拌合物更容易出现泌水现象,进而增加泛白的可能性。
11. 外加剂的影响
外加剂的掺量和使用种类对混凝土泛白也有显著影响。外加剂掺量过大可能造成混凝土拌合物泌水,而萘系混凝土外加剂中Na₂SO₄含量相对较高,增加了混凝土中的可溶性物质,从而增大了混凝土表面泛白的可能性。
12. 活性硅质掺合料的作用
在配制混凝土时,适量掺加活性硅质掺合料可以有效降低混凝土中的游离碱含量。这些掺合料中的SiO₂能与水泥水化产生的Ca(OH)₂发生二次反应,形成稳定的C-S-H凝胶,从而减少泛白现象。
13. 固化剂材料的使用
在施工过程中,如果固化剂材料洒得过多且没有及时清理,固化剂蒸发结晶后会在混凝土表面形成白色结晶物,导致泛白现象。
14. 地面基础问题
地面基础不平整或有凹凸不平的现象也可能导致混凝土泛白。例如,金刚砂耐磨地坪和水磨石地坪基础上的砂眼可能导致固化剂无法均匀渗透,从而在表面形成白色结晶体。
15. 水分再次蒸发
混凝土在硬化过程中,随着时间的延长和雨雪的侵蚀,水分可能再次渗入混凝土内部并溶解残存的氢氧化钙。当水分蒸发时,氢氧化钙会再次带到结构表面,形成二次泛白。这种泛白现象通常不均匀地分布在局部表面。
混凝土泛白的原因是多方面的,包括水分过多、渗透性、气候条件、施工工艺、硫酸盐含量、氢氧化钙的析出、水泥砂石碱含量过高、施工养护不到位、水泥品种与用量、配合比与集料级配、外加剂的影响、活性硅质掺合料的作用、固化剂材料的使用、地面基础问题以及水分再次蒸发等。只有结合实际情况,采取切实可行的预防措施,才能有效减少混凝土表面泛白现象,确保工程质量。