混凝土表面色差形成原因及防治专项措施.doc

混凝土表面色斑形成原因及防治方法
1 　引言
　　伴随现代生活质量提升，大家生活环境日趋美化，混凝土外观质量问题已逐步受到大家重视， 首先大家在混凝土结构物上进行装饰，达成美化结构物目标；其次又重新把注意力放在混凝土外观质量改善上，尤其是现在高速公路、铁路等大型建筑工程，已把混凝土外观质量作为优质工程建设一个关键方面，很多建设、施工单位技术人员组成混凝土外观质量专题攻关小组，深入施工现场，对部分出现频率较高、影响范围较宽外观质量通病进行解剖诊疗，相继取得了一定效果，也积累了一定经验，但对颜色或深或浅，面积或大或小，形状极不规则地出露在混凝土表面且影响广泛混凝土表面色斑(即表面色差) ，一直没有很好处理，至今它逐步成为影响大致积混凝土工程创优一个障碍。目前，对于怎样有效克服混凝土表面色斑，确保混凝土表面颜色均匀性，确实缺乏现成经验，可参考资料也极少。经过多年积累，我在本文中列举了部分我们和同行在混凝土施工中曾碰到问题，和怎样进行分析、处理这些问题。
　　2 　混凝土本色
　　混凝土颜色关键是水泥颜色形成。一般混凝土常以灰色为主，但因为水泥原料有所不一样，只是其灰色深度稍微有所差异而已。在评价混凝土颜色时候，通常要设一基准色，即颜色改变前“本色”。设色方法是在玻璃板上浇以混凝土，待干燥后，以从玻璃面所看到颜色作为基准色；也可使用干燥后混凝土断面颜色作为基准色。现场能够经过混凝土本色来判定其颜色改变程度大小。
　　3 　表面色斑原因及防治方法
　　混凝土在硬化后，一些表面色斑也在逐步形成。因其改变伴随混凝土组成成份、时间长短、外界环境情况等不一样而不一样，故混凝土表面色斑种类繁多。尽管色斑种类复杂，但工地常见混凝土表面色斑从形成深度划分，总体上能够分为两类:
　　(1) 表层型色斑。即混凝土颜色差异仅发生在混凝土表层，能够经过对混凝土冲洗和打磨来消除其差异。
　　(2) 深层型色斑。关键来自混凝土内部，有一定深度，是混凝土本身颜色差异造成，暂无可靠方法消除它。
　　3.1 　表层型色斑
　　因为混凝土组织为多孔质，表面相对较粗糙，极轻易吸收污水或粘附粉尘等，从最初模板、脱模剂影响到形成后外界环境污染来看，常见表层色斑，关键来自污染。
　　3.1.1 　模板锈斑污染
　　因为潮湿环境模板涂刷不能很好阻止局部氧化，这些铁锈等氧化物很轻易被混凝土表面吸附，形成锈斑，颜色多呈黄褐色。依据铁锈产生原因，预防表层锈斑措施有：
　　(1) 对施工用模板涂刷应立即，而且使用质量好脱模剂，如环氧树脂型脱模剂等，以阻止锈源产生。
　　(2) 一旦混凝土出现锈斑，应立即处理。通常表层小面积可用钢刷刷除，范围较大采取1∶10 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。
　　3.1.2 　脱模剂污染
　　工地使用脱模剂种类很多，质量也高低不一。
　　常见油质脱模剂，全部含有一定染色，也就是污染问题。如采取柴油作脱模剂，混凝土表面颜色多发暗；采取机油(通常较粘稠，不易刷开) 作脱模剂，表面颜色多发白。施工经验证实使用液压油是油质脱模剂中对混凝土表面颜色污染最小品种。
　 针对脱模剂污染，通常措施有：
　　(1) 采取优质脱模剂。现在工地上使用优质脱模剂关键为环氧树脂型脱模剂，不污染混凝土，表面光洁，色泽均匀，而且可数次倒用。当使用液压油作脱模剂时，尽可能选择质量好品种。
　　(2) 按百分比配合使用。因为柴油和机油作脱模剂，各自出现不一样程度颜色差异，在使用过程中，如没有适宜优质脱模剂，可采取一定百分比来掺配以调和其颜色，通常柴油和机油按1∶4 百分比进行掺配， 也可收到很好颜色效果。
　　(3) 因为低质脱模剂污染面积通常较大，表面处理难度大。小面积颜色较深可用磷酸配成溶液，对混凝土表面进行擦洗，再用钢刷刷除，使其先变成白色，后恢复混凝土本色。如颜色污染轻，可采取漂白剂进行擦洗。
　　3.1.3 　外界环境污染
　　混凝土是一个极易受污染物质。在城市、工厂等烟尘和粉尘污水多地方，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，处理技术难度不大，但反复污染可能性大。唯一有效措施是尽可能降低多种污染源，净化环境，以保护混凝土颜色不受或少受侵害。
　　32 　深层型
　　混凝土深层色斑，不是污染造成，而是混凝土内部成份发生了改变，一旦混凝土表面形成色斑， 基础上用简单冲洗打磨等措施无法消除，从理论上说只能预防这类色斑发生。对混凝土深层色斑影响原因很多，常见有:
　　3.2.1 　水泥质量改变
　　(1) 水泥质量不稳定。因为水泥厂家生产工艺较差，或出现生产量小供给量大情况，致使水泥质量不稳定，常常发生波动，水泥成份猛烈改变，极易造成混凝土表面色斑产生。从某种程度上说，水泥颜色基础上决定了混凝土颜色，混凝土深层色斑，关键来自水泥成份改变(骨料颜色对混凝土颜色影响远没有水泥大) 。通常水泥颜色随化学成份和生产条件改变而改变，其颜色关键由水泥成份中氧化铁和氧化镁含量和它们百分比而定，一旦成份含量及百分比失调，颜色就会急剧改变。当然水泥熟料烧成温度、冷却速度和水泥细度也有一定影响，但影响程度小。
　　(2) 不一样种类不一样厂家水泥混用。工地施工时出现水泥备料不足，或原有水泥生产厂家供给不立即，发生水泥混用现象。一般硅酸盐水泥通常为青灰色，矿渣水泥、粉煤灰水泥等是在硅酸盐水泥中掺入了灰颜色高炉矿渣、粉煤灰等，虽基础成灰色但仍和一般硅酸盐水泥颜色有所不一样，另外相同品种不一样厂家水泥，因为生产差异，也不能混用，施工中一旦发生混用，混凝土产生色斑机率会急剧增加。
　　为预防水泥发生改变，关键方法为：
　　(1) 严格控制水泥起源，避免不一样种类不一样厂家水泥混用。所用水泥尽可能选择生产工艺优异，生产供给能力强大厂，对水泥质量无法确保厂家，要给予更换。通常来说，小厂因为生产条件限制和供给能力有限，所产水泥极难保障其质量长久稳定及全部成份不发生猛烈波动，尤其是有些小厂在供给担心时常出现东拼西凑现象，一旦供给不上就将周围小厂家水泥纳入自家门下，进行临时替换供给。
　　(2) 加强水泥颜色检测。工地上常有同种水泥不一样批次颜色却有很大差异现象发生，有时呈灰色，有时呈青灰色，有时又呈黑色，这种现象在一些正规大厂也没有很好杜绝。从而要求工地每进一批水泥，就要对其颜色进行目测对比和混凝土本色试验，如颜色发生较大改变，应严禁使用
　　3.2.2 　拌和质量差
　　通常在混凝土使用水泥质量不发生改变条件下，拌和质量对混凝土表面颜色影响占了主导地位。
　　其影响原因关键有：
　　(1) 水灰比改变影响。因为对用水量掌握不准，搅拌混凝土时干时稀，水灰比改变幅度大。通常情况下，水灰比小(坍落度小于40mm) 混凝土干硬后多呈青灰色，颜色相对较深，水灰比大(坍落度大于160mm) 混凝土干硬后多呈灰白色，颜色较浅。施工中混凝土水灰比改变常使结构物混凝土出现盘和盘之间颜色显著差异。
　　(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改变，极易造成颜色上差异，这是为何同一盘混凝土灌注结构物表面颜色会出现显著差异原因。对混凝土拌和质量差问题防治，关键有:
　　(1) 工地混凝土拌和站应做到混凝土配合比各组分用量正确，尤其是用水量正确，确保水灰比在极小范围内波动。
　　(2) 严格控制混凝土拌和质量，合适延长混凝土拌合时间，确保拌和质量稳定。
　　3.2.3 　施工缝
　　在混凝土深层型色斑影响较显著方面，除开混凝土本身质量原因外，那就是结构物上出现施工缝。通常施工缝周围混凝土颜色深，且多呈条带状斑块，和混凝土浇筑分层厚度基础一致，尤其影响混凝土外观形象。其关键形成原因为:
　　(1) 工地浇筑作业不连续。因为施工安排不妥或施工不方便等原因，造成混凝土施工出现长时间中止，交界面处混凝土已出现初凝。假如对初凝混凝土实施强行振动，极易破坏混凝土内部硬化机制， 造成水化反应变缓，使得颜色加深。
　　(2) 混凝土凝结时间短。因为混凝土未掺缓凝剂或缓凝时间不够，在长途运输或温度较高夏季，最易出现混凝土施工缝。
　　关键防治处理方法：
　　(1) 合理安排施工，避免出现长时间中止，确保工地浇筑作业连续。
　　(2) 改善混凝土性能。对运输距离远和温度高夏季，混凝土掺一定量缓凝剂，合适延长混凝土凝结时间，以应对工地出现多种突发事件发生。
　　4 　结语
　　近几年，混凝土表面色斑已逐步引发建设单位、施工单位高度重视，很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实践出发，深深认识到尽管混凝土表面色斑影响原因错综复杂，处理起来比较棘手，但只要工地出现问题，不一抹了之，施工单位如能认真结合现场实际情况，对症下药，处理混凝土表面色斑难题一样能够迎刃而解。