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混凝土起灰起砂的解决办法

 

在国外,大兴土木的时代已经结束,而非常注重对混凝土建筑物的维护。相比之下,国内则偏重施工时对混凝土的质量控制,往往忽视了对已有混凝土的维护和修复,认为混凝土一旦成型,结构不易改变,或者认为混凝土结构在使用期可以一劳永逸。实践证明,随着自然环境的改变和使用环境的改变,对混凝土损害加剧。因此,对其维护和修复才能保证其正常使用寿命,甚至超寿命使用。

 

  通常,混凝土结构建筑物的地面或者墙面在施工完成和应用一段时间后,有些工程会出现起灰、起砂的现象。这样的起灰、起砂问题是目前混凝土常见的工程弊病。引起问题的原因有两种,

 

  一是混凝土在正常使用条件下的磨损破坏。

 

  二是混凝土本身的原因,业内称为“病态混凝土的起灰、起砂”。

 

  混凝土在正常使用条件下的起灰、起砂现象,一般出现的机率较低,只有经历很长时间后才会出现明显的损坏,这种损坏属于材料正常使用的正常损坏。而病态混凝土的起灰、起砂不同于混凝土正常使用条件下的磨损破坏,它是在混凝土施工未启用之前即表现出了严重的结合强度不足和耐磨性差的问题。有资料和工程实践表明,建筑物出现的病态起灰、起砂与混凝土的抗压强度没有直接的关系,与混凝土的粘结强度密切相关。

 

  目前,解决病态混凝土的起灰、起砂措施和方法总体上有两类:

 

  一类是在水泥基材料未成型之前采取预防措施,包括加强对水泥基材料原材料的控制、物料的配合比设计、施工作业规范化管理,以及加强过程控制,加强混凝土养护,避免环境对质量的影响等等。这些方法均为预防性措施,既便如此,水泥基材料的起灰、起砂现象仍时有发生。

 

  另一类是对已经出现起灰、起砂的混凝土进行处理和治理,通过物理方法为主进行补救:一是在不影响道路和建筑物的标高下,加铺一层水泥基材料,如自流平水泥、细石混凝土等。这实际是一种补救措施,问题严重的可能需要除去原有的混凝土,重新浇注混凝土。二是采用薄层材料进行弥补。例如施工一层23毫米的自流平水泥,采用聚合物改性的腻子刮施、环氧等树脂材料修补。由于病态混凝土的粘结强度很低,两种材料的结合界面很容易分离,造成起皮等新问题,三是改变地面的材料种类,如铺设瓷砖、水磨石、石材、地毯等。但这些补救办法会增加造价或增加单位面积重量。2000年,天津某地下车库一万余平方米就出现过严重的起灰、起砂现象,工程交工在即,甲方和监理单位要求施工单位尽快解决工程质量问题,并且要确保在指定工期内交工验收。施工单位非常着急,曾考虑加铺混凝土进行覆盖,但因标高不允许而放弃。后又提出采用环氧砂浆修补,但环氧砂浆干燥后较小的粘结力也会出现起皮。最终,通过多方技术考证和市场调查,甲方和监理及施工单位一致同意选择天津贝思达工贸有限公司研制生产的一种Fluat混凝土增强剂。通过在建筑物的不同部位用这种混凝土增强剂进行涂刷,使用过后即使用一些尖锐的金属器物刻意刻画迫使其出现起灰、起砂,也不会出现上述问题,其耐磨和抗压能力可想而知。

 

  Fluat混凝土增强剂是一种透明液体,其作用机理为:Fluat通过毛细润湿渗透到混凝土内部,X-衍放射分析和扫描电镜分析(SEM)表明其中的化学物质与水泥的水化产物发生化学反应,生成新的物相,这些新的物相在结构内部,增强混凝土中各物相之间的连接力,使得混凝土结构增强。其性能即表现出混凝土的耐磨性提高(体积磨耗量减少60%),抗压强度提高(14d抗压强度达30%)。作用机理表明Fluat不同于以往的涂层型的处理材料,不会在混凝土表面形成成膜物质,而是实现混凝土结构自身结构密实和自身强度提高。从外观上看,经过Fluat处理的混凝土没有什么改变,保持着混凝土的透气性。X-衍射表明Fluat与混凝土反应生成的新物相均为稳定,强度高的物相,反应是不可逆的。这样充分保证了Fluat作用后混凝土的长期稳定性和极好的耐久性。

 

  这种新型混凝土增强剂,增强了混凝土表面的结构,使结构更加密实。研究表明,经过Fluat处理的混凝土静态吸水量可减少200%,吸油量可减少80%.混凝土的耐久性的实质是结构密实性。许多有害物质(如酸雨、溶雪剂和其他工业和城市污染物)是通过水或通过气孔使混凝土结构破坏的。因此Fluat广泛地用于建筑物混凝土,构筑物混凝土(桥梁、路牙、烟囱等)的结构密实和增强,从而抗拒对混凝土的浸蚀破坏。

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