浅谈细石及粉煤灰混凝土地面起灰、跑砂的成因与预防

摘要：根据多年的施工经验及经过多次的对比实验，分析细石及粉煤灰混凝土地面起灰的原因，并确定最佳的混凝土配合比及合理的施工方案、措施来预防混凝土地面起皮跑砂。

关键词：细石 粉煤灰 起灰跑砂 自由水 水分 强度

0 引言

在各种工业及民用建筑中经常遇到地下室车库地面、生产车间地面、仓库地面、商场地面、民用住宅地热保护层、加油站地面等细石混凝土结构，其设计强度等级一般都不超过C30。以C20、C25两个强度等级居多，其厚度在40―60mm左右，但要求表面平整、美观、耐磨、不得起灰和跑砂。

在很多地面施工中都会或多或少的出现起灰跑砂现象，这种现象表明混凝土表面强度偏低。根据现场观测发现，混凝土浇筑完成后表面灰浆、水分较多的地方起灰、跑砂严重，在结合鲍罗米定则，使用同样的材料配制混凝土时，单位水泥用量一定，混凝土强度越低，意味着单位水量越多，因此可以判断导致地面起灰跑砂的原因是表面水分过多影响其表面强度，另外地面表面终凝以后会出现一层白色粉末，为粉煤灰面层，尤其粉煤灰活性没能完全激活也是导致表面强度低的一个原因。

因此本篇着重分析了积在混凝土表面多余水分产生的原因及提高强度、防止起灰跑砂的技术措施。

1 聚积在混凝土表面的多余水分产生的原因

1.1 水泥的泌水性

在水泥浆分散体系中，其固体粒子的表面都会存在一个吸附水层。当固体粒子的浓度足够时，它们在分子力的作用下通过水膜互相联结成为一个凝聚空间结构网。如果水泥浆系统中的水量过少，就不足以在固体粒子表面形成吸附水层，同时也由于缺少水分固体粒子也不能在热运动作用下互相碰撞而凝聚，这是水泥表面出现松散的状态。相反，如果原始加水量过高，则分散的固体粒子所形成的凝聚空间结构网所能占有的体积会大大小于原始的水泥浆体系所占有的空间，这时会出现水分与固体离子的分离。对于某一确定的水泥浆来说，应该有一个适当的加水范围。在这个范围内水泥浆能够形成凝聚结构，并且凝聚结构空间网能基本上占满原始的水泥浆体系空间。

1.2 混凝土的泌水性

混凝土拌合用水具有两个方面的功能：一是保证水泥水化过程的进行：二是使新拌混凝土拌合物具有足够的流动性，以便于浇捣成型。在目前工艺条件下，满足施工要求的用水量往往大于水泥水化所需的水量。在混凝土浇捣及静置过程中，水、胶凝材料和砂中的微细组分上浮而骨料和胶凝材料粒子下沉，发生离析，这些多余的水分就会渗到混凝土表面或聚积在集料的下表面。这种多余的水分越多，从混凝土表面泌出的水量也就越多，强度等级就越低。

1.3 碎石对混凝土泌水的影响

此类结构的设计厚度尺寸一般在40―60mm之间，因此要求混凝土的骨料立径不能大于15mm，根据鞍山当地碎石市场情况我们通常选用5―10mm连续极配的碎石作为生产此类混凝土的粗骨料，5―10mm连续极配碎石的比表面积远远大于我们常用的5―25mm连续极配碎石的比表面积，而且它的孔隙率也比5―25mm连续极配碎石的孔隙率大2%―4%，所以使用5―10mm连续极配碎石作为混凝土粗骨料需要增加用水量，用水量增加就增加了混凝土中的自由水用量，因此加大了混凝土表面的泌水量，降低了混凝土表面的强度。

1.4 结构本身特性造成泌水的影响

此类混凝土地面一般处在已经完成硬化、龄期超过28天的混凝土结构之上，这种混凝土结构基面吸水性较差，使细石混凝土地面中的自由水几乎不会流失，只能从混凝土表面泌出，造成混凝土表面水分过多，影响其表面强度。

1.5 施工方法对混凝土泌水造成的原因

1.5.1

在此类细石混凝土地面施工过程中，为了让其很好的与基面联结，浇筑前一般都会用水润湿、稀薄的水泥净浆涂层方法对基面加以处理，这就不可避免的会残留一些水分在基面上，在浇筑混凝土过程中通过振捣而被挤压到混凝土表面，加大局部泌水性，甚至有时为了施工方便随意往混凝土里加水，这就更加加大了混凝土表面的自由水量，严重影响混凝土表面强度。

1.5.2

在施工过程中有些工地混凝土振捣后待混凝土表面已经泌出了较多水分后工人才开始用铝合金刮尺刮平混凝土表面，在刮平过程中处使混凝土表面水分流动形成波浪，冲刷表面，造成跑砂、起灰。

2 粉煤灰面层形成的原因

为了增加混凝土的和易性及水泥粉煤灰稳定碎石混合料在掺入粉煤灰后，由于粉煤灰吸收水泥水化生成的氢氧化钙，大大减弱了水泥粉煤灰稳定碎石混合料的碳化作用，于此同时也降低了碳化所产生的收缩。因此在地面混凝土施工中加入适量的粉煤灰，但由于粉煤灰的立径小于水泥颗粒，在混凝土振捣后其表面易形成一层混凝土面层，如果不加强养护粉煤灰活性不能得到激发，影响其表面强度。

3 提高表面强度、防止起灰跑砂的技术措施

3.1 降低混凝土表面泌水率

3.1.1 混凝土生产环节

原材料方面，选用具有一定引气、保塑、保水功能的高效减水剂；采用Ⅰ级或者需水量比小于100%的Ⅱ级粉煤灰。配合比方面，适当掺入粉煤灰，提高胶凝材料用量；适当提高砂率；确定减水剂的合适掺量，保证满足施工的前提下尽量减少用水量。

3.1.2 混凝土施工环节。

浇筑前用水润湿、稀薄的水泥净浆涂层方法对基面加以处理时尽量的减少基层积水。浇筑过程中严禁向混凝土里加水。混凝土振捣后应立即用铝合金刮尺刮平混凝土表面，不可等到混凝土表面泌出了大量水分后再行处理，以防止表面水分形成波浪冲刷混凝土表面。

3.2 加入硬化剂提高表面强度

在对地面要求较高的情况下，可以在待混凝土表面没有明水可以收面时，收面前在混凝土表面均匀的撒一薄层地面硬化剂如金刚砂，其用量几施工方法严格遵循产品的使用说明执行。

3.3 采取有效的养护措施

在混凝土达到终凝硬化后，采取麻袋、草帘、塑料薄膜等进行覆盖，并保持混凝土表面始终处于湿润状态，也可采取蓄水养护。保证潮湿养护21d以上，以确保表面灰浆充分硬化，消除粉煤灰面层，增加表面强度。

4 结束语

通过上述原因分析和预防措施的介绍，不难看出加强与施工方的沟通，以及作好技术交底，采取相应合理有效的措施可以避免混凝土表面起灰跑砂现象，保证混凝土表面平整、光滑、清洁延长使用寿命增加美观度。