混凝土(地坪)起砂、無強(qiáng)度的原因
混凝土表面無強(qiáng)度、起砂是商品混凝土施工中常見的質(zhì)量糾紛問題之一,其表現(xiàn)為表面強(qiáng)度不足,最終將產(chǎn)生露石、表層剝落等耐久性問題。起粉、起砂問題,對(duì)混凝土的外觀、耐磨性和回彈強(qiáng)度有直接影響,對(duì)結(jié)構(gòu)實(shí)體的強(qiáng)度和鉆孔取芯強(qiáng)度影響不顯著。
形成原因
1、使用時(shí)間不當(dāng)
工程實(shí)踐充分證明:當(dāng)水泥混凝土地面尚未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上,就在其上面進(jìn)行下道工序的施工,使地面表層受到頻繁的振動(dòng)和摩擦,很容易導(dǎo)致地面起砂。這種情況在氣溫較低時(shí)尤為顯著。
2、水灰比過大
科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明:常用的水泥在進(jìn)行水化反應(yīng)時(shí),所需要的水量約為水泥質(zhì)量的25%,即水泥砂漿的水灰比為0.25左右。這樣小的水灰比,雖然能滿足水化反應(yīng)的用水量,但在施工中是非常困難的。為保證施工的流動(dòng)性,水灰比往往在0.40-0.60范圍內(nèi)。但是,水灰比與水泥混凝土地面的強(qiáng)度成反比,如果用水量過大,不僅會(huì)大降低水泥混凝土地面面層的強(qiáng)度,而且還會(huì)造成砂漿泌水,進(jìn)一步降低水泥混凝土地面表面的強(qiáng)度,由此就會(huì)出現(xiàn)水泥混凝土地面起灰起砂的問題。
3、施工工序不當(dāng)
由于不了解水泥凝結(jié)硬化的基本原理,水泥混凝土地面壓光工序安排不適當(dāng),以及底層過干或過濕等,造成水泥混凝土地面壓光時(shí)間過早或過晚。工程實(shí)踐表明,如果壓光過早,水泥水化反應(yīng)剛剛開始,凝膠尚未全部形成,砂漿中的游離水比較多,雖然經(jīng)過壓光,表面仍會(huì)出現(xiàn)一層水,這樣將嚴(yán)重降低水泥混凝土地面的強(qiáng)度和抗磨性;如果壓光過晚,水泥已經(jīng)終凝,不但無法消除面層表面的毛細(xì)孔及抹痕,而且會(huì)擾動(dòng)已經(jīng)硬化的表面,也將大幅度降低水泥混凝土地面的強(qiáng)度和抗磨性能。
4、養(yǎng)護(hù)不適當(dāng)
水泥經(jīng)過初凝和終凝進(jìn)入硬化階段,這是水泥水化反應(yīng)激烈進(jìn)行的階段。在適當(dāng)?shù)臏囟群蜐穸葪l件下,隨著水化反應(yīng)的不斷深入,水泥混凝土地面的強(qiáng)度不斷提高。在水泥混凝土地面完工后,如果不養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)不當(dāng),必然會(huì)影響水泥混凝土地面的硬化速度。如果養(yǎng)護(hù)溫度或濕度過低,水泥的水化反應(yīng)就會(huì)減緩速度,嚴(yán)重時(shí)甚至停止硬化,使水泥混凝土脫水而影響強(qiáng)度。如果水泥混凝土地面尚未達(dá)到終凝就澆水養(yǎng)護(hù),也會(huì)使面層出現(xiàn)脫皮、起灰起砂等質(zhì)量問題。
5、水泥混凝土受凍
水泥混凝土地面在冬季低溫下施工,如果不采取保溫或供暖措施,砂漿易受凍。水泥混凝土受凍后,體積大約膨脹9%,產(chǎn)生較大的冰脹應(yīng)力,其強(qiáng)度將大幅下降;水泥混凝土解凍后,體積不再收縮,使面層水泥混凝土的孔隙率增大;骨料周圍的水泥漿膜的粘結(jié)力被破壞,形成松散的顆粒,一經(jīng)摩擦也會(huì)出現(xiàn)起砂現(xiàn)象。
6、原材料不合格
原材料主要是水泥和砂。如果采用的水泥強(qiáng)度等級(jí)過低,或水泥中有過期的結(jié)塊水泥、受潮的結(jié)塊水泥,必然嚴(yán)重影響水泥混凝土的強(qiáng)度和耐磨性能。如果采用的砂子粒徑過小,其表面積則大,拌和需水量大,水灰比加大,混凝土強(qiáng)度降低;如果砂中含泥量過多,勢(shì)必影響水泥與砂子的粘結(jié),也容易造成地面起砂。
7、施工環(huán)境不當(dāng)
冬季施工時(shí)在新澆筑水泥混凝土地面的房間內(nèi)應(yīng)采取升溫措施,如果不采取正確的排放煙氣措施,燃燒產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w處于空氣的下層,它和水泥混凝土表面接觸后,與水泥水化生成的、尚未硬化的氫氧化鈣反應(yīng),生成白色粉末狀的碳酸鈣,其不僅本身強(qiáng)度很低,而且還阻礙水泥水化反應(yīng)正常進(jìn)行,從而顯著降低水泥混凝土地面面層的強(qiáng)度。
商品混凝土質(zhì)量控制
為避免混凝土路面(地坪)起粉、起砂現(xiàn)象,首先要從原材料選擇使用、配合比設(shè)計(jì)到生產(chǎn)過程都要進(jìn)行有效控制。
(1)原材料要求
1.水泥宜采用普通硅酸鹽水泥,強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5級(jí);
2.粉煤灰不低于Ⅱ級(jí);
3.礦渣粉不低于S95級(jí);
4.石子采用質(zhì)地堅(jiān)硬的碎石;
5.砂采用質(zhì)地堅(jiān)硬、含泥量較低、細(xì)度模數(shù)2.5以上的河砂或人工砂;
6.外加劑與水泥應(yīng)有良好的適應(yīng)性。
(2)配合比設(shè)計(jì)
1.滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求;
2.在滿足澆筑、施工的情況下,選擇較小砂率;
3.根據(jù)季節(jié)、氣溫確定好緩凝劑摻量,摻量不可過大,避免出現(xiàn)泌水、離析現(xiàn)象;
4.冬期混凝土澆筑,應(yīng)根據(jù)氣溫變化情況,摻加足量、合格的早強(qiáng)劑、防凍劑;
5.粉煤灰、礦粉等礦物摻合料摻量不宜過大,盡量控制在20%以內(nèi)。
(3)商品混凝土生產(chǎn)過程控制
1.嚴(yán)格控制混凝土出機(jī)坍落度,在滿足施工要求的前提下,采用較小的坍落度;
2.混凝土運(yùn)輸、澆筑過程中嚴(yán)禁加水,監(jiān)督、檢查現(xiàn)場供貨混凝土坍落度,如坍落度過大或混凝土出現(xiàn)泌水離析、和易性不好現(xiàn)象,嚴(yán)禁混凝土出廠
施工關(guān)鍵環(huán)節(jié)控制
(1)混凝土振搗
對(duì)厚度不大于22cm的混凝土板,靠邊角應(yīng)先用振搗棒振搗,再振動(dòng)梁振搗拖平。以混凝土拌合物不再下沉、不再冒氣泡,泛出水泥砂漿為準(zhǔn)。
(2)混凝土抹面、收光
初凝前,用帶有浮動(dòng)圓盤的抹面機(jī)抹壓,消除混凝土泌水通道和表面浮漿。終凝前,用帶振動(dòng)抹面機(jī)收光。要注意收光時(shí)間的把握:收光過早有時(shí)候由于收光阻斷泌水通道在收光壓實(shí)層形成泌水層,造成收光層脫落;收光時(shí)間過遲,會(huì)擾動(dòng)或損傷水泥凝膠體凝結(jié)的結(jié)構(gòu),影響強(qiáng)度增長,造成面層強(qiáng)度過低,也會(huì)產(chǎn)生起粉、起砂現(xiàn)象。
采用抹面機(jī)抹平及收光過程中嚴(yán)禁對(duì)混凝土表面灑水,有的施工人員為便于收光、抹面,在混凝土表面隨意撒很多水,致使混凝土面層水膠比增大,強(qiáng)度嚴(yán)重降低而出現(xiàn)起粉、起砂現(xiàn)象,
(3)混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土地坪壓光成型、混凝土路面拉毛或壓痕后應(yīng)隨即覆蓋一層塑料薄膜或棉氈進(jìn)行養(yǎng)護(hù),確?;炷帘砻嫠倪M(jìn)行。覆蓋薄膜時(shí)應(yīng)使薄膜緊緊貼在混凝土表面,確保達(dá)到保濕養(yǎng)護(hù)的目的。塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)3天內(nèi)應(yīng)禁止人員行走,使混凝土表層保濕養(yǎng)14天。
(4)避免在雨、雪天氣澆筑砼地面
施工中遇到雨、雪天氣應(yīng)及時(shí)用塑料薄膜或其它材料覆蓋砼地面,避免水泥漿被雨水沖走或雪水浸入使表面水膠比加大,造成起粉、起砂現(xiàn)象。
在混凝土澆筑過程中,遇到雨水沖刷或者在空氣濕度較大時(shí)混凝土表面出現(xiàn)大量泌水,可以在上面均勻撒干水泥,用鐵筢子來回拉幾遍,然后通過抹壓工序能夠使水泥粉與混凝土較好的結(jié)合。禁止在混凝土初凝后,抹面時(shí)水泥,特別是近終凝才撒水泥粉,這時(shí)水泥粉與澆筑混凝土不能很好地結(jié)合,容易形成二層皮,最后出現(xiàn)掉皮現(xiàn)象。
(5)冬季施工注意保溫防凍
冬期澆筑砼地面,應(yīng)根據(jù)氣溫情況,低于0至-2攝氏度通常是禁止混凝土施澆筑的。應(yīng)采取早期保溫養(yǎng)護(hù),避免混凝土受凍造成起粉、起砂現(xiàn)象。