地坪浇筑注意重点事项和通病.doc

地坪开裂、起砂通常知识

A
一、混凝土表面裂痕
造成混凝土收缩或膨胀原因包含：
* 含水量改变
* 温度
* 载荷及支承条件引发变形
* 接缝处理
全部这些原因关键源于混凝土内部位移；若不做处理，表面裂缝将会深入增加。即使这裂缝极少会影响到混凝土内部结构整体性，但它影响外观，使水易于渗透。而且，可能还会造成其它问题和麻烦发生（关键取决于裂缝长短、宽窄、位移及变形）。
* 大多数裂缝产生是因为设计或施工不合适或不充足，其中包含：
* 接缝未作处理或处理不妥
* 基础预处理不够
* 拌和水过多
* 抹面工艺不妥
* 养护不够或不妥
二、考虑原因
骨料级配合适是否，对于混凝土浇筑及抹面所需用水量影响很大。骨料级配应使混合料在不影响和易性时拌和水用量最少。一样，粘土类材料易于干缩而造成干裂，过量拌和水也会增加收缩及开裂。
三、常见裂缝类型
1．细裂缝（网状、龟裂状）
细裂缝发生在表面，呈规则或不规则网络状。它是因混凝土（或其它水泥材料）面层缩引发。这种裂缝深度通常不超出3mm，常见于硬结，金属镘抹表面或潮湿表面。经典裂缝呈六边型，对角线长40mm，通常在早期形成。
即使细裂缝不影响混凝土结构整体性，不影响其耐久性和耐磨性，但它十分显眼，影响美观。
造成网状裂缝原因有：
a） 养护方法不对或不够；
b） 在高温或多风气候下进行浇筑作业时，未使用缓蒸发剂造成在塑性状混凝土表面“结壳”，最终产生龟裂；
c） 过大坍落度，过分表面镘抹，或过分压迫（篾式夯压器施工）全部会使粗骨料下落，造成水泥浆和细骨料过分集中于表面。这种表面砂浆过富是产生龟裂关键原因；
d） 混凝土抹面时造成表面渗水，过分镘抹或过早镘抹均会使水灰比增加，造成脆弱面层，使表面易于龟裂和起尘；
e） 为使过湿表面干燥而加洒水泥灰也会产生龟裂；
f） 在抹面时为了光整，对干撒表面另外加水，这也是产生龟裂另一关键原因。
为了预防龟裂，必需做到；
a) 严格根据基础处理工艺施工
b) 在表面还未受损时，立即按养护程序进行养护。采取全方面、合适养护工艺；
c) 采取中等坍落度；
d) 不在表面喷洒水泥灰或水；
e) 摸去多出渗出水，不要迫使它返回混凝土内；
f) 当渗出水还留在表面时，不要做且面磨光；
2．塑性收缩开裂
这类裂缝出现在对新浇筑混凝土表面作抹面处理时，或抹面处理后很快。这种裂缝间距通常大至1m，平行排列（或呈鸡爪状），深12mm，极少扩展至周围。
和龟裂类似，塑性收缩裂纹极少会影响混凝土强度，但影响美观。
多数情况下，这种形式开裂是因为表面水分蒸发超出了表面水分析出，当表面收缩时，内部混凝土体积仍保持不变。
影响原因有：
a） 相对温度下降；
b） 风速增加；
c） 环境温度增加，或相对湿度大幅下降；
d） 混凝土温度大大超出空气温度；
为尽可能降低塑性开裂，应：
a） 对基础和模壳进行湿润方便降低它们吸水，或使用防潮层；
b） 不在太阳下施工。在棚顶下工作，或给混凝土遮阳；
c） 搭立临时墙以减弱吹过混凝土风速；
d） 安排清晨或黄昏施工；
e） 合适使用人力和设备对混凝土做快速抹面，磨光；
f） 当施工延长时，用聚乙烯、湿麻袋或养护纸覆盖混凝土；
g） 在表面喷洒缓蒸发剂 ,形成单分子保护膜，以平衡混凝土干化特征；
h） 抹面结束立即开始养护程序。
3．碱—骨料反应
水泥中碱和部分含硅骨料之间化学反应，有时会造成非正常膨胀，产生大量网状裂纹。当使用活性骨料时，经过使用低碱水泥。就能够避免这种膨胀和开裂。
4．钢筋生锈
铁氧化会产生高膨胀量，造成生锈钢筋上产生裂缝。这种情况可经过优质、低水灰比混凝土，钢筋表面足够混凝土覆盖，及使用防碳化涂层将一样有所帮助。
5．结构沉降裂纹
大多是因为桩柱不够或粘土层上基礅膨胀，或是混凝土上负载过大所致。结构沉降裂缝可经过合适地基处理方法和完善设计来避免。

B
一、 混凝土面层“起粉” “起砂”原因分析
混凝土面层“起粉” “起砂”除因为泌水引发外，也有可能养护时间不足或过分失水原因引发。规范要求除硅酸盐水泥、一般水泥养护时间不少于7天外；其它矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥时，不少于14天；掺粉煤灰混凝土养护时间不少于l4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，表面水分蒸发大于混凝土泌水速度，将造成表层水分大量挥发，水泥会减缓甚至停止水化，表层水泥得不到充足水化，面层就无法达成设计强度，建立不起足够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，因泌水而造成混凝土表面“起粉”情况居绝大多数。
新拌混凝土是由颗粒大小不一样、密度不一样水泥颗粒、砂、石等多个固体和水等组成混合料，混凝土浇筑后在凝结以前，新浇混凝土内悬浮固体粒子在重力作用下下沉，当混凝土保水能力不足时，新浇筑混凝土表面会出现一层水，这种现象叫做泌水。在水泥等凝结过程中，密度大粒子要沉降，密度小水往上析出，所以产生了固体粒子和水分离。即新拌混凝土泌水和离析一样，是不可避免地一个趋势。只可减缓，但不能消除。

影响混凝土泌水原因关键有混凝土配合比、组成材料、施工和养护等几方面。
（一）配制混凝土时水灰比过大
路面混凝土规范要求其水灰比应小于0.5，而且要求混凝土单位用水量为150--170kg/m3。水灰比大小直接影响水泥石浆体强度。水灰比过大时，混凝土中多出游离水分蒸发，在水泥浆面层产生过多毛细孔，降低了密实性，降低了混凝土面层强度，地面轻易起粉起砂。另外，表面水分过多，混凝土面层抹压修光时间延长，甚至有可能超出水泥终凝时间，造成施工地面质量无法确保。混凝土中水除了和水泥发生水化作用外，是为了满足混凝土施工要求.有部分施工单位为了赶进度或施工方便，将混凝土坍落度尽可能放大，最好是自动摊平。甚至私自加水放大坍落度，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。
混凝土水灰比越大，水泥凝结硬化时间越长，自由水越多，水和水泥分离时间越长，混凝土越轻易泌水； 泌水越严重，表层混凝土水灰比越大。
（二）混凝土组成材料
1、 砂石集料含泥量：
含泥较多时，会严重影响水泥早期水化，粘土中粘土粒会包裹水泥颗粒，延缓及阻碍水泥水化及混凝土凝结，从而加剧了混凝土泌水。
2 、不宜使用细砂：
砂细度模数越大，砂越粗，越易造成混凝土泌水，尤其是0.315mm以下及2.5mm以上颗粒含量对泌水影响较大。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，这不仅是因为细砂强度低、需水量大、干缩性大，也轻易造成地面开裂；也因为细砂引发保水性差，不利于地面修光；和水泥粘结性能差，降低砂浆强度。所以混凝土路面或地面一旦使用细砂，地面起砂可能性很大。如某篮球场混凝土工程，混凝土地面施工中因为砂担心，使用了细度模数为1.8—2.0细砂，结果造成了大面积“起粉”“起砂”质量问题。
3、 矿物掺合料掺量和品质
掺合料颗粒分布一样也影响着混凝土泌水性能，若矿物掺合料细颗粒含量少、粗颗粒含量多，则易造成混凝土泌水。如用细磨矿渣作掺合料，因配合比中水泥用量降低，矿渣水化速度较慢，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应用，中国外已经有大量工程实例。试验结果表明:C35道路混凝土中掺入45 kg/m3粉煤灰时，混凝土综合性能最好，此时粉煤灰掺量为胶材量12.0%。为此推荐粉煤灰掺量为水泥用量8%- 20%。尤其是使用一般硅酸盐水泥时，粉煤灰掺量不能太大， 不然早期强度低，如养护不充足，混凝土得不到充足水化，易“起粉”和耐磨性降低。
粉煤灰品质也是关键影响原因，规范要求III级粉煤灰不能用于钢筋混凝土和C30以上路面混凝土。但现在中国粉煤灰除经过处理I级灰能确保品质外，II级灰质量极难确保，基础上是统灰，其活性指数达不到要求，很多粉煤灰如同砂、石粉功效一样，仅仅是改善混凝土和易性，对混凝土路面性能有害而无利。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，从而引发“起皮”、空鼓等质量问题。
4、水泥品种和特征
水泥作为混凝土中最关键胶凝材料，和混凝土泌水性能亲密相关。水泥凝结时间、细度、比表面积和颗粒分布全部会影响混凝土泌水性能。水泥凝结时间越长，所配制混凝土凝结时间越长，且凝结时间延长幅度比水泥净浆成倍地增加，在混凝土静置、凝结硬化之前，水泥颗粒沉降时间越长，混凝土越易泌水；水泥细度越粗、比表面积越小、颗粒分布中细颗粒(<5um)含量越少，早期水泥水化量越少，较少水化产物不足以封堵混凝土中毛细孔，致使内部水分轻易自下而上运动，混凝土泌水越严重。
有些立窑企业使用萤石矿化剂，因为控制不好,致使熟料凝结时间大幅度延缓；有因为水泥粉磨时，控制细度较粗，比表面积较小，造成凝结时间过长；水泥凝结时间过长均易造成混凝土泌水最终引发混凝土面层“起粉” “起砂”。
有些粉磨设备磨制水泥，尤其是带有高效选粉机系统磨制水泥，即使比表面积较大，细度较细，但因为选粉效率很高，水泥中细颗粒中小于3微米含量少，也轻易造成混凝土表面泌水和起粉等问题。
5、混凝土外加剂品种和掺量:掺量过多或缓凝组分掺量过多，会造成新拌混凝土大量泌水和离析，大量自由水泌出混凝土表面，影响水泥凝结硬化，混凝土保水性能下降，造成严重泌水。
（三） 施工原因
混凝土工程，不仅了提升混凝土质量，改善了环境，而且提升施工效率。但因为部分单位在施工中不重视施工和养护，出了质量问题将责任推向水泥生产企业，由此引发部分意想不到质量纠纷。因施工引发原因归纳起来有以下多个方面:
1 、局部过振
混凝土振捣目标是使其密实，并便于收浆、抹面。所以不管哪种振捣设备，只要不漏振，以混凝土表面平整、基础不再冒泡、表面出现浮浆即可。但有施工人员不按规范施工， 振动到一个位置不移动，而且振捣充足也不关闭，造成局部过振，造成过分离析或泌水，引发局部起皮、起砂。
2、非正常淋水、洒水
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。
3、不宜压平修光时间
修光过早，混凝土表面会析出水，影响表层砂浆强度；修光过早，有时会因为修光阻断泌水通道，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凝结结构，影响强度增加，造成面层强度过低，也会产生起粉或起砂现象。
4 、其它原因
当混凝土表层水泥还未硬化就洒水养护或表面受到雨水冲刷时，亦会造成混凝土表面水灰比增大。混凝土施工中，以下雨时未覆盖，随意撒水泥粉处理等等，也是常常碰到问题。部分施工单位在下小雨时， 没有覆盖方法，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。
二、 混凝土路面、地面起灰或起砂预防方法
（一）足够混凝土强度等级
混凝土耐磨性和强度成正比关系。依据城市道路工程相关规范，用于一般路面混凝土单位水泥用量不应少于300kg/m3，水灰比不应大于0.5。依据碎石混凝土抗压强度计算公式:
C = 0.46 ⅹ CISOⅹ (C/W – O.52)
式中:C——混凝土试件抗压强度，Mpa；
CISO——水泥实际抗压强度，假定为35.0；45.OMPa；
C/W——混凝土灰水比，为1/0.5 = 2；
即一般路面混凝土强度分别为：
C = 0.46ⅹ 35.0ⅹ（2 – 0.52）= 23.82MPa。
C = 0.46ⅹ 45.0ⅹ（2 – 0.52）= 30.64MPa。
所以，正常情况下，一般路面采取32.5级或42.5级水泥，其混凝土强度应达成C23.8或C30才含有足够抗磨性能。不过有施工单位一味地降低工程成本，盲目降低混凝土标号，把很多有特殊抗磨性要求(如有叉车经过仓库、停车场、球场等)道路、地面混凝土强度降到C20，甚至Cl5，严重降低了混凝土抗磨性能。
（二） 要有合理配合比设计
在进行配合比设计时，首先要确保水泥用量、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，不然轻易造成泌水。
（三） 原材料质量控制
尽可能不用细砂，不然应增加水泥用量，以提升粘结性能；不能使用受潮粉煤灰或水泥，因为受潮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、硬度和耐磨性全部显著降低。
（四） 坍落度控制
在施工许可范围内，坍落度应尽可能地小，这么才能做到降低水灰比，降低泌水。
（五） 施工单位应注意
1 不随意往混凝土搅拌车内加水，施工路基不能有积水，更不可过量洒水做面层。预防增大水灰比而影响路面强度和耐磨性。
2 不漏振不过振，抹面应立即；出现泌水时不能简单采取撒干水泥粉抹面处理方法。
3 终饰后混凝土表面不能雨淋，在混凝土终凝后应立即采取覆盖方法(比如:草袋、麻袋、塑料薄膜等)；天天均匀洒水养护，一直保持混凝土处于潮湿状态，直至养护期满。
4 施工后要注意立即养护，既要预防混凝土表面硬化之前被雨水冲刷造成混凝土表面水灰比过大，又要预防混凝土中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混凝土，因为其早期强度较低，表层没有足够多水化产物来封堵表层大毛细孔，若不注意早期充足湿养护，混凝土表层水分散失较快较多，表层水泥得不到充足水化，亦会造成表层混凝土强度偏低，结构松散。通常，在混凝土靠近终凝时，要对混凝土进行二次抹面(或压面)，使混凝土表层结构愈加致密。
所以，施工和养护方法应依据不一样气候条件、不一样强度等级混凝土和不一样品种水泥而立即调整，确保混凝土在施工后至建立起足够强度之前有充足湿养护而又不出现严重泌水。
三 、结论
经过对以上混凝土路面、地面“起粉”、“起砂”原因分析不难看出，泌水引发路面、地面起粉、起砂不影响混凝土力学强度。混凝土路面、地面起灰、起砂原因不是粉煤灰等在混凝土表面富集，“起粉”关键原因是在施工过程中混凝土泌水等多种原因，造成表层水灰比过大，虽水泥水化较充足，但表层结构疏松，强度太低或没有强度所致。
造成混凝土表层结构疏松、强度偏低原因也可能是混凝土养护不妥，施工早期水分散失过快， 形成大量水孔，表层水泥得不到足够水分进行水化。
属于上述两种“起粉”原因何种原因可经过检验混凝土表层中水泥水化程度来判别，即表层水泥水化程度较高关键是因为泌水所致，表层水泥水化程度较低，则关键是施工养护不妥所致。
要避免混凝土表面出现“起粉”，应注意以下几点：
1 要使混凝土有足够强度等级，尤其是面层混凝土要有足够强度。
2 确保新拌混凝土有合理水灰比，尤其是表面层混凝土水灰比，应避免多种加大混凝土面层水灰比操作方法。
3 新拌混凝土本身要含有很好保水性，预防严重泌水造成混凝土表层水灰比过大。
混凝土路面、地面施工中要从配合比及组成材料选择出发，要注意控制水灰比不宜过大、外加剂不要过掺，和凝结时间要适宜。水泥凝结时间不宜过长，比表面积不宜过小；砂、石集料要符合国家质量要求，尤其要注意砂中0.315mm以下颗粒含量，不宜使用细砂。
4 施工过程要预防振捣过分造成混凝土严重离析和泌水。
5注意立即养护，既要预防混凝土表面硬化之前被雨水冲刷造成混凝土表面水灰比过大，又要预防混凝土中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混凝土，养护时间不少于l4天。