地坪混凝土浇筑初期常见问题原因分析及措施
地坪施工过程中,混凝土浇筑初期常见的问题有泌水、沉降、塑性收缩及表面开裂等。这些初期症状常常会影响地坪后期的性能及耐久性。
针对这些症状的原因分析如下:
泌水
混凝土泌水是指混凝土浇筑后,混凝土中水分由于重力较轻上浮至混凝土表面,形成一层清水(或含少量水泥浆的稀浆)的现象,本质是混凝土中骨料、水泥颗粒等固体组分沉降,水分向上浮升的结果,导致表层混凝土强度降低、起砂起粉、产生裂缝,严重影响地坪的质量。
混凝土泌水现象
常见原因包括:
①水灰比过大:自由水过多,无法被水化反应消耗,上浮形成泌水。
②原材料:水泥标号或品种选择不当,水泥颗粒较粗、比表面积小,吸附水分能力弱,水分易脱离水泥颗粒上浮;骨料级配不良,粗骨料颗粒过大、连续级配缺失或细骨料细度模数偏高,导致骨料空隙率大,水分在空隙间向上迁移。
③施工操作不规范:搅拌时间太短,水泥、骨料、外加剂未充分混合,水分易集中上浮;搅拌时间太长,破坏水泥浆结构,导致离析,水分上浮;振捣过度导致过振离析。
2. 沉降
沉降是指混凝土在初凝前,拌合物内部固体颗粒在重力作用下沉,自由水和空气向上排出的物理变化。

沉降裂缝
沉降的原因包括
①混凝土配合比不当,水胶比过大,胶凝材料用量不足,固体颗粒沉降阻力小,初期沉降量显著增大;水泥用量不足或骨料级配不良,导致水泥浆无法包裹骨料,加剧初期沉降。
②施工操作:浇筑高度过高使得骨料下落过程加速沉降;振捣过度破坏混凝土内部结构,骨料分层下沉。
塑性收缩
塑性收缩是指浇筑至初凝前,因表层水分蒸发速度过快,内部水分迁移补充不及时,导致体积收缩现象。

塑性收缩的原因主要包括:
①环境因素:环境温度高,表层水分蒸发速度快;空气相对湿度低,表层水分蒸发加剧导致混凝土表面水分快速蒸发;风速过大,加速表面水分散失。
②混凝土自身因素:水泥用量过高加快水化放热,提升表层温度间接加速水分蒸发;细骨料占比大、掺合料不足,降低拌合物保水性。
4. 表面开裂

地坪表面开裂是混凝土浇筑初期在泌水、沉降、塑性收缩多种因素综合结果。
主要原因有:
①泌水导致界面粘结力下降,形成的水囊削弱了水泥浆与集料间的界面粘结作用。
②沉降过程受到阻碍,产生拉应力,导致产生裂缝。
③表层水分蒸发过快导致塑性收缩,进一步加剧了裂缝的形成。
二、预防措施
优化配合比
合理调整水灰比,防止自由水量过多。优化水泥、掺合料和外加剂的配比,提高混凝土的匀质性。
精选原材料
选择粗细适中、矿物组成合理的水泥。严格控制砂石的含泥量和粒径分布,避免使用级配不良的集料。选用与水泥相容性好的外加剂,并根据实际情况调整掺加量。
具体措施有:
施工工艺
控制好振捣时间和强度,避免过度振捣导致骨料下沉,并且在混凝土初凝前及时进行二次抹面,消除表面裂纹。
改善施工条件
高温、大风、干燥天气施工时,需做好遮阳、挡风措施,降低环境温度和风速,同时及时做好保湿养护措施,适当延长养护时间,确保混凝土充分水化硬化,提高强度和耐久度。
①优化保水性:通过加入适量的富浆保水剂,增强混凝土的保水能力,减少泌水现象。
②改善和易性:利用高性能减水剂、聚醚流变剂,改善混凝土的粘聚性和流动性,使混凝土更加均匀稳定,减少离析风险。
③控制凝结时间:掺加适量的缓凝剂,适当延长混凝土的凝结时间,有利于混凝土内部水分均匀分布,减少塑性收缩和开裂的可能性。
④增强抗裂性:部分外加剂还能通过提高混凝土的密实性和抗拉强度,间接增强其抗裂性能,进一步预防开裂现象的发生。
综上所述,地坪混凝土浇筑初期的泌水、沉降、塑性收缩与表面开裂是由多种因素共同作用的结果。通过控制配合比、精选原材料、控制好施工工艺、改善施工条件等措施,可以有效地预防泌水、沉降、塑性收缩与表面开裂等现象,提高地坪混凝土的性能和耐久性。
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