混凝土表面颜色不均匀分析与防治措

[摘�要]:结合工作实践,研究了混凝土表面颜色形成机理,分析了混凝土表面颜色的影响因素,并总结出相应的防治措施,给出了混凝土外观修饰方法,最后指明了混凝土的发展方向。

[关键词]:混凝土,表面颜色,防治措施,外观修饰

近年来随着建筑施工技术及材料的革新,混凝土外观质量问题已逐渐受到人们的重视,许多科研院校及施工单位的技术人员组成混凝土外观质量专题攻关小组,相继取得了一些成果,但受多种因素影响对混凝土表面颜色不均匀的控制一直是施工中的难点,外观颜色或深或浅,面积或大或小,一直没有很好的解决办法,至今已成为影响工程创优的一大障碍。作者通过多年潜心试验研究对混凝土的颜色形成机理及影响因素的分析提出了相应的预防和解决处理措施,从而为混凝土施工中保持其颜色的一致性提供了有效的方法。

1�混凝土表面颜色形成机理

混凝土的形成过程为:水泥加粗细骨料加水再掺加一定的外加剂经过拌和、浇筑、振捣、养护成型。在混凝土内起着填充作用

的胶凝材料水泥包裹着整个骨料,混凝土构件表面充满了水泥浆,因此水泥的本色就是混凝土构件表面的颜色,这是基色。普通混凝土以灰色为主,基色的深浅通过用水量、水泥的成分以及施工措施和环境的变化来实施。

2�混凝土表面颜色的影响因素及防治措施2.1�原材料2.1.1�水泥

由于各水泥厂家生产工艺不同、水泥成分差异导致水泥的颜色有很大的差异。所以使用过程中要做到水泥同一厂家、同一品种以确保混凝土颜色的一致。

防治措施:1)严格控制水泥来源,避免不同厂家的水泥混用。所以尽量选用生产工艺先进、产量大、质量可靠、信誉高的大厂。2)加强对进场水泥颜色的检验。常有同种水泥不同批次的颜色却有很大差异的现象发生(有时呈灰色、有时呈青灰色、有时又呈黑色),这种现象在一些大厂也没有很好的杜绝。因而工地每进一批水泥应对其颜色进行目测或用比色卡对比,如发生较大变化应退场或禁止使用。

2.1.2�粗细骨料

砂石原材料产地必须固定,同时严格控制针片状含量和含泥量。针片状石子含量大将会影响混凝土的流动性及混凝土表面颜色的不均匀,含泥量大将会使混凝土的颜色加深。

2.2�配合比

1)水灰比变化的影响。由于对用水量掌握不准,混凝土时干时稀,一般情况下水灰比小的混凝土干硬后多呈青灰色,颜色相对较深,水灰比大的混凝土干硬后多呈灰白色,颜色相对较浅。

2)混凝土内部质地不均。混凝土拌和质量不良影响了混凝土内部各处均匀性发生变化,极易造成颜色上的差异,这是为什么同一盘混凝土浇筑的结构物表面颜色会出现明显差异的原因。防治措施:1)混凝土搅拌站应做到混凝土配合比各原料计量准确,特别是用水量的准确,确保水灰比在极小范围内波动。理论上,只要能满足施工的振捣要求,则混凝土坍落度越小,混凝土的泌水越少,气泡也越少,建议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,同时应采取措施保证坍落度损失值不应大于3cm/h。2)严格控制混凝土的拌和质量,适当延长混凝土的拌合时间,确保拌和质量稳定。3)掺入优质粉煤灰可改善混凝土的和易性便于浇筑成型,但掺量过大将造成混凝土表面颜色缺乏光泽,色泽不均,因此应严格控制粉煤灰的掺量,经过试验粉煤灰的掺量应控制在水泥用量10%以下较好。

2.3�模板及脱模剂

混凝土成型必须使用符合要求的模板。而施工中除了在模板上使用隔离剂外难免会依附其他各种物质,但是在混凝土达到一定强度以后,这些物质也便依附于混凝土构件表面,形成各种难看的污点,严重者将直接影响构件的外观质量。当然在模板比较光洁的情况下,混凝土表面的颜色不仅表现为基色,而且由于受脱模剂的影响,在混凝土构件表面将同时突出地表现出来,因此对脱模剂的选用尤为重要。

由于各种模板之间很难做到整体性,因此模板之间也就存在接缝。由于制造、使用、保养等原因造成模板之间的接缝不密贴,在混凝土浇筑过程中,透过不密贴的部位出现漏浆、漏水;由于水泥浆的流失和随着混凝土养生的进行水分的蒸发,在接缝不密贴部位就形成麻面、翻砂或呈青黑色或者是花斑毛面状(该处多为不密实状态)。

防治措施:1)模板表面应光洁平整、尽量减少接缝,接缝处应粘结胶带纸等防止漏浆。2)对施工用模板的涂刷应及时均匀,并且使用质量好的脱模剂,如环氧树脂型脱模剂等,以阻止锈源的产生。3)一旦混凝土出现锈斑,应及时处理。通常表层小面积可用钢刷刷除,范围较大则采用1!10的草酸溶液进行擦洗后再进行砂轮机打磨,以还原混凝土本色。

2.4�夹层水线

通常施工缝的附近混凝土颜色深,且多呈条带状斑块,俗称水线,与混凝土浇筑的分层厚度基本一致,特别影响混凝土的外观形象。其主要形成原因为:

1)工地浇筑作业不连续。2)由于混凝土的泌水、离析或施工中遇到雨水等原因造成混凝土局部表面有积水现象,在振捣过程中振动棒有时会碰到模板。模板的振动会产生缝隙,积水就沿着缝隙往下流,从而形成带走水泥浆只剩下砂子和石子就形成了一条条松弱的流水痕迹就是水线。还有如果模板接缝不严就会漏浆,漏浆带走砂浆和水泥浆也会造成水线的现象。3)相邻两层混凝土施工存在较长的时间间隔,在混凝土浇筑过程中,一般在一定厚度分层施工已达到振捣密实的效果。在第一层振捣完毕后顶面部分的混凝土将会有较多的砂浆,时间一长使该部分混凝土处于半初凝状态,流动性差。当第二层继续浇筑施工时,就很难将该部分夹层中较多的砂浆均匀上提,从而使这部分混凝土中砂浆含量较多,因砂浆不易硬化且产生颜色较深,所以就会在该层留有施工缝色差。

防治措施:

1)合理安排施工,应加强混凝土施工的连续性,减少施工时间,必要时应考虑分段施工结合斜踏步前进的施工方法。加强两层之间混凝土的振捣,且振捣第二层混凝土时振捣棒插入第一层在5cm~10cm,如果有条件,可将两层之间的施工缝留在混凝土的折线处(如柱留在梁底部、牛腿底部等)。折线的视觉效果能很大程度隐盖施工缝色差的外观缺陷。

2)改善混凝土的性能。对运输距离远以及温度高的夏季,混凝土掺一定量的缓凝剂,适当延长混凝土凝结时间,以应对工地出现的各种突发事件。

3)加强搅拌机机械手的专业技能和责任心,使其搅拌出的混凝土坍落度基本稳定,其次采用具有自拌功能的运输工具和尽量减少中间环节以减轻混凝土的离析。此外如果是添加外加剂的混凝土,还应加强搅拌使混凝土中的外加剂分布均匀。否则混凝土表面将留有很明显的斑云而且日后很难消除。

4)采用泌水性好的水泥以减少泌水现象,严格检查模板尤其

是接缝处。在浇筑有斜度的构件时应从高处到低处浇筑以使积水能自行排出,遇到意外雨水等时应及时覆盖保护且雨水应尽量排出。

2.5�外界环境

混凝土是一种极易受污染的物质。在城市、工厂等烟尘和粉尘污水多的地方,污染最为严重,影响面积也最广。通常对外界环境污染造成混凝土表面色斑,如粉尘污染、青苔污染、污水污染等等,处理的技术难度不大,但重复污染的可能性大。唯一有效的办法是尽量减少各种污染源,净化环境,以保护混凝土颜色不受或少受侵害。

3�混凝土外观修饰

混凝土若拆模后发现外观有缺陷应及时修饰但应注意修饰的时间和方法。时间上应在拆除模板后及时处理,越早效果越好;对于不同缺陷修饰方法各异,对于细小的接缝或局部小块锈斑、油污可用砂布磨去,对于较粗的施工缝或错台先用打磨机磨平,然后再用砂布磨光滑;对于混凝土表面的气泡、水泡、孔洞、花斑等可采用与结构混凝土相同品牌的水泥、细砂、107建筑胶拌成的砂浆填塞,待达到一定强度后再用打磨机或砂布磨光。这样的砂浆不但可以起到修补作用而且与结构混凝土的颜色基本保持一致。

4�混凝土的发展方向

普通混凝土的最大不足之处是外观色彩单调、灰暗、呆板,给人以压抑感。于是人们设法在建筑物的墙面、地面和屋面上作些适当处理,使普通水泥混凝土的表面上具有一定的色彩、线条、质感或花饰,产生一定的装饰效果,达到设计的艺术感,这种具有艺术效果的混凝土称为装饰混凝土。近年来经过各级工程技术人员潜心研究出的混凝土着色外加剂,混凝土着色剂是能制备具有稳定色彩的混凝土外加剂。长期暴露在空气中经受风吹日晒雨淋不褪色,而且对混凝土的强度无显著影响。适用于常温养护,不适用于蒸汽等养护。这是今后建筑业的发展趋势之一。

5�结语

近几年,混凝土表面颜色不均匀已逐渐引起科研单位、建设单位、施工单位的高度重视,许多单位把之作为科研课题之一进行研究。笔者从多年来施工单位处理混凝土表面色斑的实践出发,深深认识到尽管混凝土表面颜色影响因素错综复杂,处理起来比较棘手,但只要工地出现问题,不一抹了之,如能认真结合现场的实际情况,对症下药,处理混凝土表面色斑的难题同样可以迎刃而解。通过以上种种措施的控制,达到比较反映混凝土基色的混凝土构件良好的外观质量,美观而且耐久。