混凝土路面起粉起砂的原因分析与控制措施.txt

1、混凝土路面起粉起砂的原因分析与控制措施一 )(通过混凝土路面、地面等“起粉”层的对比的检验，分析了造成混 凝土表面“起粉” “起砂”的原因，并从混凝土强度、水泥、砂石 等原材料、混凝土配合比设计及施工养护等角度提出了预防或减少 混凝土表面“起粉” “起皮”或“露砂”的技术措施。 路面、地面、楼面等混凝土工程要求其平整、美观、耐磨，而 且不起灰、不跑砂。但实际上许多地面工程常会出现表面“起粉” “起皮”或“露砂”等现象。虽然混凝土表面的“起粉” 、“起皮” 或“露砂”并不影响其抗压强度等级，但会影响混凝土路面、地坪 或楼面的美观性、耐磨性、抗渗性等。引起用户投诉，施工单位和 学资学习网 提供考研

2、资料 水泥企业互相扯皮 ，对工程交付有较大影响。一 混凝土 “起粉” 面层的取样检验 某地混凝土路面工程，采用强度等级的商品混凝土，其中有部 C35 分路面用的是不掺粉煤灰纯水泥混凝土的商品混凝土，另一部分 )( 路面用的是掺有粉煤灰的商品混凝土。水泥用同一厂家生产的 10% 同一品种水泥。竣工后发现，未掺粉煤灰的混凝土路面没有“起粉” 现象，掺粉煤灰的混凝土路面一段出现了“起粉”和“露砂”现象， 一段没有出现了“起粉”和“露砂”现象。经工程质检部门抽芯检 测结果表明，所有混凝土的抗压、抗折强度均达到了设计要求。 施工部门认为：拌制混凝土时掺入的粉煤灰或水泥厂家磨制水泥时 掺入的混合材等水硬性

3、较差的材料是导致路面“起粉”的主要原因，认为这部分材料密度较小，易富集于新拌混凝土表面，从而导致混1凝土表面硬度大幅度下降，造成“起粉” 、 “起皮”和 “起砂” 供应商则认为：混凝土表面“起粉”主要是施工过程振捣过度或施 工后养护不当造成的，与混凝土掺加材料本身或水泥等是否掺有粉 煤灰无关。为此某研究单位对混凝土路面起粉层、未起粉的不掺粉煤灰的混凝 土路面面层和不掺粉煤灰的混凝土路面基层灰浆进行了现场取样， 即：试样不掺粉煤灰的混凝土路面表层灰浆； A:试样掺粉煤灰的混凝土路面表层起粉层灰浆； B: 试样不掺粉煤灰的混凝土路面基层灰浆。 C:学资学习网 提供考研资料 对上述样品的化学结合水和

4、酸不溶物中的、含量进SiO2AL2O3行了检测。众所周知：砂的主要化学成分是，粉煤灰及粘土 SiO2 质物质的主要化学成分是与。 样品的酸不溶物的 SiO2 SiO2 AL2O3 和的分析结果表明，试样与试样的含量相近， BAL2O3 AAL2O3 且小于试样。这说明掺粉煤灰的混凝土路面表层起粉层灰浆中没 C 有大量的粉煤灰，即混凝土路面表层起粉层灰浆中没有粉煤灰聚集 现象。可见“起粉”主要原因不是粉煤灰在混凝土表面富集。 根据水泥的水化程度与化学结合水含量的关系， 测定样品中化 学结合水与的含量，对比单位所带有的化学结合水的多 CaO CaO 少，即可比较相对水化程度的高低。从化学结合水含量

5、检验结果看，试样、的水化程度均高于 B A试样，即两面层样品的水化程度均高于基层样品。其中掺粉煤灰 C2的混凝土路面表层起粉层灰浆试样的单位带有的化学结 BCaO合水高达，是纯水泥路面基层混凝土样品的倍，比不 C 0.73 2.49 “起粉”的纯水泥路面表层样品高出。 这说明混凝土表层 56.53% A 水泥颗粒的水化程度比混凝土内部的颗粒的水化程度要大，其中以 掺粉煤灰的混凝土路面表层起粉层灰浆为最大。试验分析结论从试样的、和化学结合水含量检测 SiO2AL2O3: 结果表明“起粉”主要原因不是粉煤灰在混凝土表面富集。 “起粉” , 主要原因是在施工过程中混凝土泌水，造成表层水灰比过大，水泥

6、水化较充分所致。虽然水泥具有较高的水化程度和较大的水化空间，但水化产物搭接松散、强度较低才是表面“起粉”的真正原因。 类似于路面“起粉” “起皮” 和“起砂”的现象还常见于大 面积的楼面、停车场、仓库地面等薄壁混凝土等工程，对这类问题 的多次现场分析及取样分析结果均表明， “起粉”的主要原因不是粉 煤灰或其它混合材或掺合料的在面层的聚集，而是混凝土泌水造 , 成混凝土表层结构疏松、强度偏低。二、混凝土面层“起粉” “起砂”的原因分析 混凝土面层的“起粉” “起砂”除由于泌水引起外，也有可能 养护时间不足或过分失水的原因引起。规范规定除硅酸盐水泥、普 通水泥养护时间不少于天外；其他的矿渣水泥、火

7、山灰水泥、粉 7 煤灰水泥时，不少于天；掺粉煤灰的混凝土养护时间不少于 l4 14天，如养护时间不够，则在太阳暴晒或干燥空气中造成水分大量蒸发，表面水分的蒸发大于混凝土的泌水速度，将导致表层水分大量 3挥发，水泥会减缓甚至停止水化，表层水泥得不到充分的水化，面层就无法达到设计强度，建立不起足够的表面强度进而发生起粉或起砂等质量问题。从众多起案例分析来看，因泌水而导致混凝土表 面“起粉”的情况居绝大多数。新拌混凝土是由颗粒大小不同、密度不同的水泥颗粒、砂、石等多种固体和水等组成的混合料，混凝土浇筑后在凝结以前，新浇混凝土内悬浮的固体粒子在重力作用下下沉，当混凝土保水能力不足时，新浇筑的混凝土表面

8、会出现一层水，这种现象叫做泌水。在水泥等的凝结过程中，密度大的粒子要沉降，密度小的水往上析出， 因而产生了固体粒子与水的分离。即新拌混凝土的泌水和离析一样， 是不可避免地的一种趋势。只可减缓，但不能消除。影响混凝土泌水的因素主要有混凝土的配合比、组成材料、施 工与养护等几方面。（一）配制混凝土时水灰比过大 路面混凝土规范规定其水灰比应小于，而且要求混凝土单位 0.5 用水量为。水灰比的大小直接影响水泥石浆体的强度。 150-170kg/m3 水灰比过大时，混凝土中多余的游离水分的蒸发，在水泥浆面层产 生过多毛细孔，降低了密实性，降低了混凝土面层的强度，地面容易起粉起砂。另外，表面水分过多，混凝

9、土面层抹压修光时间延长，甚至有可能超过水泥的终凝时间，造成施工地面质量无法保证。混凝土中的水除了与水泥发生水化作用外，是为了满足混凝土施工的 要求有部分施工单位为了赶进度或施工方便，将混凝土坍落度尽量4放大，最好是自动摊平。甚至擅自加水放大坍落度，结果造成混凝土表面大量泌水。如某停车场地面工程，因混凝土坍落度大、表面 泌水严重造成地面大面积起砂。 , 混凝土的水灰比越大，水泥凝结硬化的时间越长，自由水越多， 水与水泥分离的时间越长，混凝土越容易泌水； 泌水越严重，表层 混凝土的水灰比越大。二）混凝土的组成材料、砂石集料含泥量：含泥较多时，会严重影响水泥的早期水化， 1粘土中的粘土粒会包裹水泥颗

10、粒，延缓及阻碍水泥的水化及混凝土 的凝结，从而加剧了混凝土的泌水。、不宜使用细砂：砂的细度模数越大，砂越粗，越易造成混凝土 2 泌水，尤其是以下及以上的颗粒含量对泌水影响较 0.315mm2.5mm 大。细颗粒越少、粗颗粒越多，混凝土越易泌水。规范要求不宜使用细砂，这不仅是因为细砂的强度低、需水量大、干缩性大，也容易造成地面开裂；也因为细砂引起保水性差，不利于地面修光；与水泥的粘结性能差，降低砂浆的强度。所以混凝土路面或地面一旦使用细砂，地面起砂的可能性很大。如某篮球场的混凝土工程，混凝土地面施工中因为砂紧张，使用了细度模数为的细砂， 结果造成了大面积 “起粉”“起砂”的质量问题。 2.0 1

11、.8、矿物掺合料的的掺量和品质 3掺合料颗粒分布同样也影响着混凝土的泌水性能，若矿物掺合5料的细颗粒含量少、粗颗粒含量多，则易造成混凝土的泌水。如用 细磨矿渣作掺合料，因配合比中水泥用量减少，矿渣的水化速度较 慢，且矿渣玻璃体保水性能较差，往往会加大混凝土的泌水量；粉 煤灰过粗，微细集料效应减弱，也会使混凝土泌水量增大。 粉煤灰在道路混凝土中的应用，国内外已有大量工程实例。试验结果表明道路混凝土中掺入粉煤灰时，混凝土的综 kg/m3 45:C35合性能最佳，此时粉煤灰掺量为胶材量的。为此推荐粉煤灰 12.0% 掺量为水泥用量的。特别是使用普通硅酸盐水泥时，粉煤 20% 8%- 灰掺量不能太大，

12、 否则早期强度低，如养护不充分，混凝土得不到 充分水化，易“起粉”和耐磨性降低。粉煤灰的品质也是重要的影响因素，规范规定级粉煤灰不能 III 用于钢筋混凝土和以上路面混凝土。但目前国内的粉煤灰除经 C30 过处理的级灰能保证品质外，级灰质量很难保证，基本上是统 II I 灰，其活性指数达不到要求，许多粉煤灰如同砂、石粉的功能一样， 仅仅是改善混凝土和易性，对混凝土路面的性能有害而无利。另外， 如直接使用湿排成团粉煤灰或受潮粉煤灰时，因搅拌不开或不均匀， 从而引起“起皮”、空鼓等质量问题。、水泥的品种和特性 4 水泥作为混凝土中最重要的胶凝材料，与混凝土的泌水性能密 切相关。水泥的凝结时间、细度

13、、比表面积与颗粒分布都会影响混 凝土的泌水性能。水泥的凝结时间越长，所配制的混凝土凝结时间 越长，且凝结时间的延长幅度比水泥净浆成倍地增长，在混凝土静 6置、凝结硬化之前，水泥颗粒沉降的时间越长，混凝土越易泌水； 水泥的细度越粗、比表面积越小、颗粒分布中细颗粒含量越 (<5um) 少，早期水泥水化量越少，较少的水化产物不足以封堵混凝土中的 毛细孔，致使内部水分容易自下而上运动，混凝土泌水越严重。有些立窑企业使用萤石矿化剂，由于控制不好致使熟料的凝结时间大幅度延缓；有的由于水泥粉磨时，控制细度较粗，比表面积较小，造成凝结时间过长；水泥的凝结时间过长均易导致混凝土泌 水最终引起混凝土面层“起

14、粉” “起砂”。有些粉磨设备磨制的水泥，尤其是带有高效选粉机的系统磨制 的水泥，虽然比表面积较大，细度较细，但由于选粉效率很高，水 泥中细颗粒中小于微米的含量少，也容易造成混凝土表面泌水和 3 起粉等问题。、混凝土外加剂品种和掺量掺量过多或者缓凝组分掺量过多，会 :5 造成新拌混凝土的大量泌水和离析，大量的自由水泌出混凝土表面， 影响水泥的凝结硬化，混凝土保水性能下降，导致严重泌水。三） 施工原因混凝土工程，不仅了提高混凝土的质量，改善了环境，而且提高施工效率。但由于一些单位在施工中不注重施工与养护，出了质量问题将责任推向水泥生产企业，由此引起一些意想不到的质量纠纷。因施工引起的原因归纳起来有

15、以下几个方面 :、局部过振 1 混凝土振捣的目的是使其密实，并便于收浆、抹面。因此不管7哪种振捣设备，只要不漏振，以混凝土表面平整、基本不再冒泡、 表面出现浮浆即可。但有的施工人员不按规范施工， 振动到一个位 置不移动，而且振捣充分也不关闭，造成局部过振，造成过分离析 或泌水，引起局部起皮、起砂。、非正常的淋水、洒水 2在浇筑地面混凝土之前，淋湿模板时应避免使地面基础积水，如有积水，会使浇注地混凝土水灰比过大，经过振捣，过多地水会泌出表面；有的施工人员为便于收光、抹面，在混凝土面层随意洒很多水，致使混凝土面层水灰比增大，强度严重降低而出现起皮、起砂现象。、不适宜的压平修光时间 3修光过早，混凝

16、土表面会析出水，影响表层砂浆强度；修光过 早，有时会由于修光阻断泌水通道，在修光压实层下形成泌水层， 造成修光层脱落（即起壳） 。修光时间过迟，则会扰动或损伤水泥凝 胶体的凝结结构，影响强度的增长，造成面层强度过低，也会产生 起粉或起砂现象。、其它因素 4当混凝土表层的水泥尚未硬化就洒水养护或表面受到雨水的冲 刷时，亦会造成混凝土表面的水灰比增大。混凝土施工中，如下雨 时未覆盖，随意撒水泥粉处理等等，也是经常碰到的问题。一些施 工单位在下小雨时， 没有覆盖措施，一旦表面露砂，就撒水泥粉处 理，结果工程完工后，用不了多久地面就起皮或起砂。8三、混凝土路面、地面起灰或起砂的预防措施（一）足够的混凝

17、土强度等级混凝土耐磨性与强度成正比关系。根据城市道路工程的有关规范，用于普通路面混凝土的单位水泥用量不应少于，水灰比不应大于。根据碎石混凝土的抗压强度计算公式 :0.5XX- O.52)(C/WCISO0.46C 二式中混凝土试件抗压强度， ；Mpa:C水泥实际抗压强度，假定为； ；混凝土灰水比，为； 2= 1/0.5C/W即普通路面混凝土强度分别为：xx(-)。23.82MPa0.5235.02=0.46C二XX(-)。 30.64MPa= C 300kg/m3因此，正常情况下，普通路面采用级或级的水泥，其混凝土强度应达到或才具备足够的抗磨性能。 但是有的 C30 C23.8施工单位一味地降

18、低工程成本，盲目降低混凝土标号，把很多有特殊抗磨性要求如有叉车经过的仓库、停车场、球场等的道路、地 ）（ 面的混凝土强度降到， 甚至，严重降低了混凝土的抗磨性能。 Cl5C20（二）要有合理的配合比设计 在进行配合比设计时，首先要保证水泥用量、水灰比、粉煤灰 掺量、砂率等技术指标满足规范要求，不能随意增大或减小。外加 剂掺量不能过量，否则容易造成泌水。9（三）原材料质量控制尽量不用细砂，否则应增加水泥用量，以提高粘结性能；不能 使用受潮的粉煤灰或水泥，因为受潮的水泥或粉煤灰往往因结团， 活性降低，不易搅拌均匀，胶结性能差，造成其强度、硬度和耐磨 性都显著降低。（四）坍落度的控制 在施工允许的范

19、围内，坍落度应尽可能地小，这样才能做到降 低水灰比，减少泌水。（五）施工单位应注意、不随意往混凝土搅拌车内加水，施工路基不能有积水，更不可过 1 量洒水做面层。防止增大水灰比而影响路面强度和耐磨性。、不漏振不过振，抹面应及时；出现泌水时不能简单采用撒干水泥 2 粉的抹面处理方法。、终饰后的混凝土表面不能雨淋，在混凝土终凝后应立即采取覆盖 措施比如草袋、麻袋、塑料薄膜等；每天均匀洒水养护，始终保 )(: 持混凝土处于潮湿状态，直至养护期满。、施工后要注意及时养护，既要防止混凝土表面硬化之前被雨水冲 4 刷造成混凝土表面水灰比过大，又要防止混凝土中的水分在表层建 立起强度之前散失。尤其是掺有粉煤灰或矿渣的混凝土，由于其早 期强度较低，表层没有足够多的水化产物来封堵表层大的毛细孔， 若不注意早期充分的湿养护，混凝土表层水分散失较快较多，表层 水泥得不到充分的水化，亦会导致表层混凝土强度偏低，结构松散。10通常，在混凝土接近终凝时，要对混凝土进行二次抹面或压面， )(使混凝土表层结构更加致密因此，施工与养护方法应根据不同的气候条件、不同强度等级 的混凝土和不同品种的水泥而及时调整，保证混凝土在施工后至建 立起足够的强度之前有充分的湿养护而又不出现严重的泌水。 四、结论通过对以上混凝土路面、地面“起粉” 、“起砂”的原因分析不 难看出，泌水引起的路面、地面起粉、起砂不影响混凝土的力学