混凝土表面顏色不均勻分析與防治措
[摘?要]:結合工作實踐,研究了混凝土表面顏色形成機理,分析了混凝土表面顏色的影響因素,并總結出相應的防治措施,給出了混凝土外觀修飾方法,最后指明了混凝土的發(fā)展方向。
[關鍵詞]:混凝土,表面顏色,防治措施,外觀修飾
近年來隨著建筑施工技術及材料的革新,混凝土外觀質量問題已逐漸受到人們的重視,許多科研院校及施工單位的技術人員組成混凝土外觀質量專題攻關小組,相繼取得了一些成果,但受多種因素影響對混凝土表面顏色不均勻的控制一直是施工中的難點,外觀顏色或深或淺,面積或大或小,一直沒有很好的解決辦法,至今已成為影響工程創(chuàng)優(yōu)的一大障礙。作者通過多年潛心試驗研究對混凝土的顏色形成機理及影響因素的分析提出了相應的預防和解決處理措施,從而為混凝土施工中保持其顏色的一致性提供了有效的方法。
1?混凝土表面顏色形成機理
混凝土的形成過程為:水泥加粗細骨料加水再摻加一定的外加劑經過拌和、澆筑、振搗、養(yǎng)護成型。在混凝土內起著填充作用
的膠凝材料水泥包裹著整個骨料,混凝土構件表面充滿了水泥漿,因此水泥的本色就是混凝土構件表面的顏色,這是基色。普通混凝土以灰色為主,基色的深淺通過用水量、水泥的成分以及施工措施和環(huán)境的變化來實施。
2?混凝土表面顏色的影響因素及防治措施2.1?原材料2.1.1?水泥
由于各水泥廠家生產工藝不同、水泥成分差異導致水泥的顏色有很大的差異。所以使用過程中要做到水泥同一廠家、同一品種以確保混凝土顏色的一致。
防治措施:1)嚴格控制水泥來源,避免不同廠家的水泥混用。所以盡量選用生產工藝先進、產量大、質量可靠、信譽高的大廠。2)加強對進場水泥顏色的檢驗。常有同種水泥不同批次的顏色卻有很大差異的現象發(fā)生(有時呈灰色、有時呈青灰色、有時又呈黑色),這種現象在一些大廠也沒有很好的杜絕。因而工地每進一批水泥應對其顏色進行目測或用比色卡對比,如發(fā)生較大變化應退場或禁止使用。
2.1.2?粗細骨料
砂石原材料產地必須固定,同時嚴格控制針片狀含量和含泥量。針片狀石子含量大將會影響混凝土的流動性及混凝土表面顏色的不均勻,含泥量大將會使混凝土的顏色加深。
2.2?配合比
1)水灰比變化的影響。由于對用水量掌握不準,混凝土時干時稀,一般情況下水灰比小的混凝土干硬后多呈青灰色,顏色相對較深,水灰比大的混凝土干硬后多呈灰白色,顏色相對較淺。
2)混凝土內部質地不均。混凝土拌和質量不良影響了混凝土內部各處均勻性發(fā)生變化,極易造成顏色上的差異,這是為什么同一盤混凝土澆筑的結構物表面顏色會出現明顯差異的原因。防治措施:1)混凝土攪拌站應做到混凝土配合比各原料計量準確,特別是用水量的準確,確保水灰比在極小范圍內波動。理論上,只要能滿足施工的振搗要求,則混凝土坍落度越小,混凝土的泌水越少,氣泡也越少,建議非泵送混凝土的坍落度控制在8cm~10cm,泵送混凝土控制在12cm~14cm,同時應采取措施保證坍落度損失值不應大于3cm/h。2)嚴格控制混凝土的拌和質量,適當延長混凝土的拌合時間,確保拌和質量穩(wěn)定。3)摻入優(yōu)質粉煤灰可改善混凝土的和易性便于澆筑成型,但摻量過大將造成混凝土表面顏色缺乏光澤,色澤不均,因此應嚴格控制粉煤灰的摻量,經過試驗粉煤灰的摻量應控制在水泥用量10%以下較好。
2.3?模板及脫模劑
混凝土成型必須使用符合要求的模板。而施工中除了在模板上使用隔離劑外難免會依附其他各種物質,但是在混凝土達到一定強度以后,這些物質也便依附于混凝土構件表面,形成各種難看的污點,嚴重者將直接影響構件的外觀質量。當然在模板比較光潔的情況下,混凝土表面的顏色不僅表現為基色,而且由于受脫模劑的影響,在混凝土構件表面將同時突出地表現出來,因此對脫模劑的選用尤為重要。
由于各種模板之間很難做到整體性,因此模板之間也就存在接縫。由于制造、使用、保養(yǎng)等原因造成模板之間的接縫不密貼,在混凝土澆筑過程中,透過不密貼的部位出現漏漿、漏水;由于水泥漿的流失和隨著混凝土養(yǎng)生的進行水分的蒸發(fā),在接縫不密貼部位就形成麻面、翻砂或呈青黑色或者是花斑毛面狀(該處多為不密實狀態(tài))。
防治措施:1)模板表面應光潔平整、盡量減少接縫,接縫處應粘結膠帶紙等防止漏漿。2)對施工用模板的涂刷應及時均勻,并且使用質量好的脫模劑,如環(huán)氧樹脂型脫模劑等,以阻止銹源的產生。3)一旦混凝土出現銹斑,應及時處理。通常表層小面積可用鋼刷刷除,范圍較大則采用1!10的草酸溶液進行擦洗后再進行砂輪機打磨,以還原混凝土本色。
2.4?夾層水線
通常施工縫的附近混凝土顏色深,且多呈條帶狀斑塊,俗稱水線,與混凝土澆筑的分層厚度基本一致,特別影響混凝土的外觀形象。其主要形成原因為:
1)工地澆筑作業(yè)不連續(xù)。2)由于混凝土的泌水、離析或施工中遇到雨水等原因造成混凝土局部表面有積水現象,在振搗過程中振動棒有時會碰到模板。模板的振動會產生縫隙,積水就沿著縫隙往下流,從而形成帶走水泥漿只剩下砂子和石子就形成了一條條松弱的流水痕跡就是水線。還有如果模板接縫不嚴就會漏漿,漏漿帶走砂漿和水泥漿也會造成水線的現象。3)相鄰兩層混凝土施工存在較長的時間間隔,在混凝土澆筑過程中,一般在一定厚度分層施工已達到振搗密實的效果。在第一層振搗完畢后頂面部分的混凝土將會有較多的砂漿,時間一長使該部分混凝土處于半初凝狀態(tài),流動性差。當第二層繼續(xù)澆筑施工時,就很難將該部分夾層中較多的砂漿均勻上提,從而使這部分混凝土中砂漿含量較多,因砂漿不易硬化且產生顏色較深,所以就會在該層留有施工縫色差。
防治措施:
1)合理安排施工,應加強混凝土施工的連續(xù)性,減少施工時間,必要時應考慮分段施工結合斜踏步前進的施工方法。加強兩層之間混凝土的振搗,且振搗第二層混凝土時振搗棒插入第一層在5cm~10cm,如果有條件,可將兩層之間的施工縫留在混凝土的折線處(如柱留在梁底部、牛腿底部等)。折線的視覺效果能很大程度隱蓋施工縫色差的外觀缺陷。
2)改善混凝土的性能。對運輸距離遠以及溫度高的夏季,混凝土摻一定量的緩凝劑,適當延長混凝土凝結時間,以應對工地出現的各種突發(fā)事件。
3)加強攪拌機機械手的專業(yè)技能和責任心,使其攪拌出的混凝土坍落度基本穩(wěn)定,其次采用具有自拌功能的運輸工具和盡量減少中間環(huán)節(jié)以減輕混凝土的離析。此外如果是添加外加劑的混凝土,還應加強攪拌使混凝土中的外加劑分布均勻。否則混凝土表面將留有很明顯的斑云而且日后很難消除。
4)采用泌水性好的水泥以減少泌水現象,嚴格檢查模板尤其
是接縫處。在澆筑有斜度的構件時應從高處到低處澆筑以使積水能自行排出,遇到意外雨水等時應及時覆蓋保護且雨水應盡量排出。
2.5?外界環(huán)境
混凝土是一種極易受污染的物質。在城市、工廠等煙塵和粉塵污水多的地方,污染最為嚴重,影響面積也最廣。通常對外界環(huán)境污染造成混凝土表面色斑,如粉塵污染、青苔污染、污水污染等等,處理的技術難度不大,但重復污染的可能性大。唯一有效的辦法是盡量減少各種污染源,凈化環(huán)境,以保護混凝土顏色不受或少受侵害。
3?混凝土外觀修飾
混凝土若拆模后發(fā)現外觀有缺陷應及時修飾但應注意修飾的時間和方法。時間上應在拆除模板后及時處理,越早效果越好;對于不同缺陷修飾方法各異,對于細小的接縫或局部小塊銹斑、油污可用砂布磨去,對于較粗的施工縫或錯臺先用打磨機磨平,然后再用砂布磨光滑;對于混凝土表面的氣泡、水泡、孔洞、花斑等可采用與結構混凝土相同品牌的水泥、細砂、107建筑膠拌成的砂漿填塞,待達到一定強度后再用打磨機或砂布磨光。這樣的砂漿不但可以起到修補作用而且與結構混凝土的顏色基本保持一致。
4?混凝土的發(fā)展方向
普通混凝土的最大不足之處是外觀色彩單調、灰暗、呆板,給人以壓抑感。于是人們設法在建筑物的墻面、地面和屋面上作些適當處理,使普通水泥混凝土的表面上具有一定的色彩、線條、質感或花飾,產生一定的裝飾效果,達到設計的藝術感,這種具有藝術效果的混凝土稱為裝飾混凝土。近年來經過各級工程技術人員潛心研究出的混凝土著色外加劑,混凝土著色劑是能制備具有穩(wěn)定色彩的混凝土外加劑。長期暴露在空氣中經受風吹日曬雨淋不褪色,而且對混凝土的強度無顯著影響。適用于常溫養(yǎng)護,不適用于蒸汽等養(yǎng)護。這是今后建筑業(yè)的發(fā)展趨勢之一。
5?結語
近幾年,混凝土表面顏色不均勻已逐漸引起科研單位、建設單位、施工單位的高度重視,許多單位把之作為科研課題之一進行研究。筆者從多年來施工單位處理混凝土表面色斑的實踐出發(fā),深深認識到盡管混凝土表面顏色影響因素錯綜復雜,處理起來比較棘手,但只要工地出現問題,不一抹了之,如能認真結合現場的實際情況,對癥下藥,處理混凝土表面色斑的難題同樣可以迎刃而解。通過以上種種措施的控制,達到比較反映混凝土基色的混凝土構件良好的外觀質量,美觀而且耐久。
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