混凝土表面“泛白”是什么原因导致的

混凝土的外观质量，作为衡量其整体质量的一个重要且直观的指标，其表面色泽的均匀性和油亮程度，在近年来愈发受到建筑承包商和业主们的密切关注。随着建筑行业的发展和审美标准的提升，对于混凝土外观质量的要求也在不断提高，这一细节逐渐凸显出其作为经济因素的重要性。

泛白现象，作为混凝土表面最为常见的问题之一，其普遍性不容小觑。据不完全统计数据显示，泛白现象在各类混凝土工程中的发生率高达36%以上，这一数字无疑揭示了其作为建筑工程领域内一个难以有效应对的“顽疾”地位。尽管泛白现象通常不会直接引发建筑结构的质量事故，对建筑物的安全性不构成直接威胁，但它的存在却如同一道难以抹去的瑕疵，对建筑物的整体美观度以及工程质量等级的评定带来了不容忽视的负面影响。那么，究竟是何原因导致混凝土表面出现泛白现象？本文砼界小编将对此展开深入的分析与探讨。

混凝土表面泛白析霜的机理

混凝土表面泛白现象，通常被业界俗称为泛碱或起霜，其形成机理与水泥的水化过程密切相关。具体而言，在水泥水化的复杂反应中，C3S和C2S这两种主要成分会与水发生反应，生成C-S-H凝胶。与此同时，这一过程中还会产生大量的Ca(OH)₂。

Ca(OH)₂，即氢氧化钙，是一种具有极高溶解性的化学物质。在水化反应的初期阶段，它主要存在于混凝土的游离水中，随着水分的迁移和蒸发，逐渐在混凝土表面形成泛白的现象。

在混凝土凝结硬化的早期阶段，随着混凝土逐渐干燥，其结构内部含有较高浓度氢氧化钙的游离水开始发生动态迁移。这一迁移过程沿着混凝土内部的毛细孔道逐渐向外进行，主要目的是补偿因蒸发而失去的表面水分。在这一迁移过程中，溶于游离水中的Ca(OH)₂（氢氧化钙）被携带至混凝土表面。

一旦到达表面，Ca(OH)₂会与空气中的CO₂（二氧化碳）和水分发生化学反应。这一反应导致生成了不溶于水的白色沉淀物CaCO₃（碳酸钙），它随后附着在混凝土表面上，形成了明显的泛白现象。这种在混凝土硬化过程中产生的泛白现象通常被称为初次泛白。

随着时间的推移，混凝土的硬化过程逐渐减缓，其物理和化学性质也发生着一系列变化。在这个过程中，混凝土表面经历着各种自然环境的考验，其中雨雪的侵蚀尤为显著。在这些恶劣天气条件下，水分有机会渗入混凝土内部的某些薄弱部位，与残存的氢氧化钙发生接触并使其溶解。

当外界温度升高，特别是在晴朗的天气下，混凝土表面的水分开始蒸发。这一蒸发过程不仅带走了表面的自由水，还将其中溶解的氢氧化钙带到了混凝土的结构表面。随着水分的蒸发，氢氧化钙逐渐在表面沉积，形成了所谓的二次泛白现象。

第二次泛白现象与初次泛白存在显著差异，其表现形式更为复杂多变。多数情况下，第二次泛白并不会均匀分布在混凝土的整个表面，而是呈现出局部、不均匀的分布状态。这种泛白现象的产生与多种因素有关，包括水泥的品种、用量、混凝土的密实度、吸水率以及孔隙率等。

具体来说，那些表面粗糙、易积水的部位，以及内部疏松、吸水率大的部位，最容易产生多次泛白现象。这是因为这些部位更容易积聚水分和溶解的氢氧化钙，当水分蒸发时，氢氧化钙就会在表面沉积，形成泛白。

混凝土表面泛白原因及预防措施

1、拌制的混凝土出现泌水

拌制的混凝土出现泌水现象时，初凝时渗出结构表面的水分量成为一个关键指标，其渗出量越多，往往意味着泛白现象的严重性会随之增大。这一现象主要体现在以下几个方面：

（1）水灰比配置不当：当水灰比过大时，拌合物内的游离水量会显著增多，这不仅增大了混凝土泌水的风险，还可能导致混凝土表面泛白现象加剧。因此，在满足施工操作要求的前提下，应尽量优化拌和用水量，以降低水灰比，减少泌水风险。

（2）外加剂掺量控制不当：外加剂掺量过大也是导致混凝土拌合物泌水的一个重要原因。在此情况下，应合理调整外加剂的掺量，以避免其对混凝土性能产生不良影响。

（3）水泥特性的影响：水泥的矿物成分含量受原材料来源、生产控制及工艺条件等多重因素影响，因此不同厂家生产的水泥在成分上往往存在差异。特别是C3A（铝酸三钙）的含量，对水泥的性能有着显著影响。一般来说，C3A含量高的水泥具有水化速度快的特点，这意味着它在与水反应时能够更迅速地形成水化产物。同时，这类水泥对外加剂的吸附量也较大，因此在同等条件下，使用C3A含量高的水泥时，相对不易出现因外加剂掺量过大而导致的泌水现象。对于C3A含量较低的水泥，为了避免泌水现象的发生，可能需要适当减少外加剂的掺量，以确保混凝土的性能和稳定性。

（4）配合比与集料级配的问题：混凝土的配合比以及集料的级配也是影响泌水现象的重要因素。砂率过小或集料级配不良的拌合物更容易出现泌水现象，因此应合理调整配合比和集料级配，以降低泌水风险。

（5）外加剂的调整策略：在实际生产过程中，搅拌站经常面临原材料变化带来的挑战，这直接影响到混凝土的泵送性能和施工效果。为了应对这一挑战，搅拌站通常会选择通过调整外加剂来适应原材料的变化，从而确保不同标号混凝土能够满足泵送要求。在外加剂的调整过程中，加入适量的保水、保塑及引气组份是一项关键措施。这些组份的加入，可以有效提高混凝土的和易性，使得混凝土在泵送过程中更加顺畅，同时减少泌水和沉降现象的发生。

2、建筑材料内部可溶性盐和碱的含量偏高

（1）水泥碱金属氧化物含量的影响：水泥作为混凝土的核心组成部分，其碱金属氧化物含量对混凝土的性能和外观有着至关重要的影响。具体来说，水泥中的碱金属氧化物含量越高，意味着在一定条件下，可供析出的碱量也就越多。这不仅会增加拌制混凝土表面泛白的风险，还可能对混凝土的其他性能产生不良影响。同时，水泥的含碱量还会对外加剂的作用产生显著影响，可能降低外加剂的使用效果。因此，在选用水泥时，我们应给予低碱水泥更多的关注。选择低碱水泥可以有效降低混凝土表面泛白的风险，提升混凝土的整体性能，并确保外加剂能够充分发挥其作用。

（2）集料中可溶性盐含量的影响：集料作为混凝土的重要组成部分，其可溶性盐含量的高低对混凝土表面泛白现象具有显著影响。具体来说，如果集料中的可溶性盐含量过高，那么在混凝土拌制和硬化过程中，这些可溶性盐可能会随着水分的迁移而析出到混凝土表面，导致泛白现象的发生。为了降低混凝土表面泛白的风险，我们应对集料进行更加严格的选择和控制。在条件允许的情况下，优先选择可溶性盐含量较低的集料，以减少泛白现象的发生。

（3）外加剂含碱量的影响：在混凝土的生产过程中，外加剂的含碱量是一个不容忽视的因素，它直接关系到混凝土表面的泛白现象。目前，萘系混凝土外加剂在市场上应用广泛，其中低浓度的产品占据主导地位。然而，这类外加剂中Na₂SO₄的含量相对较高，这无疑增加了混凝土中的可溶性物质，进而增大了混凝土表面泛白的可能性。为了降低混凝土表面泛白的风险，并提升外加剂的使用效果，我们需要尽量降低外加剂的含碱量。这不仅有助于防止碱－集料反应的发生，还能确保外加剂在混凝土中发挥更佳的效果。

（4）掺加活性硅质掺合料的效果与应用：在配制混凝土的过程中，适量掺加活性硅质掺合料是一种有效的技术手段。这些掺合料中的SiO₂在水泥水化过程中发挥着重要作用，它能与水泥矿物成分C3S、C2S水化产生的Ca(OH)₂发生二次反应，形成稳定的C-S-H凝胶。这种凝胶更易与水泥中的强碱NaOH、KOH发生反应，从而有效降低混凝土中的游离碱含量。通过这种方式，即使混凝土在硬化、干燥后水分渗透到基材内部，可供析出的盐或碱量也会大大减少。这不仅有助于降低混凝土表面泛白的风险，还能提升混凝土的整体性能和耐久性。因此，优质的矿物掺合料在预防混凝土表面泛白方面具有良好的效果，是混凝土配制中不可或缺的重要组成部分。

3、混凝土本身渗透性的探讨

混凝土拌合物在施工过程中，为了满足施工性的要求，其水灰比通常都会设定得比水泥水化所需的理论值要高。这种设计导致了在混凝土浇筑和振捣的过程中，过量的水分常常会发生泌水现象。泌水使得混凝土内部形成了疏水通道，或者水分停留在混凝土内部，并倾向于聚集在粗集料的下方。在混凝土的硬化后期，这些聚集的水分会被蒸发掉，从而在混凝土内部形成空隙。

除了泌水造成的空隙外，水泥水化过程中也会产生一些影响。当水泥发生水化反应后，其水化物体积会缩小，这也会在混凝土内部造成孔隙或缝隙。这些孔隙和缝隙的存在，使得混凝土具有一定的渗透性，即水分或其他液体有可能通过这些孔隙或缝隙渗透到混凝土内部。

因此，混凝土拌合物的水灰比设定、施工过程中的泌水现象，以及水泥水化后的体积缩小，都是导致混凝土具有一定渗透性的重要因素。针对混凝土本身具有的渗透性，我们可以采取以下应对措施：

（1）掺入外加剂：在混凝土拌合物中掺入外加剂，是一种有效的技术手段，可以显著降低水灰比，减少多余的水分，从而大幅提高混凝土的密实性。此外，通过在外加剂中掺入一定的引气组份，可以进一步改善混凝土的和易性，有效防止泌水和沉降现象的发生。这种引气组份的掺入，使得集料与水泥石界面上的大毛细孔得到显著减少，同时在混凝土的空隙内产生大量微小气泡。这些微小气泡多汇集在毛细管的通路上，切断了毛细管，从而大大提高了混凝土的抗渗性。

（2）加强施工管理：为确保混凝土结构的密实性，必须严格进行振捣操作，确保混凝土内部紧密无孔隙，有效阻挡外部水分的侵入。同时，要特别注重抹面工序，建议在混凝土初凝前进行一次额外的抹面作业。这一步骤能够促使因水分蒸发而在表面形成的微小裂缝得以闭合，使水泥浆浮层更加密实，进而显著提升混凝土表层的抗渗性能，有效预防泛白现象的发生，确保施工质量与耐久性。

（3）喷防水涂料：对于那些对混凝土外观质量有着较高要求的工程项目，除了常规的施工措施外，还可以选择在混凝土表面喷涂一层透明的防水涂料。这层涂料能够有效地填充混凝土表面的微小孔隙，形成一层致密的防水层，从而达到防渗透的目的。此工艺不仅能提升混凝土的美观度，还能进一步增强其防水性能，确保工程质量的持久稳定。

综上所述，混凝土表面泛白现象的产生是一个复杂的过程，其影响因素众多，包括但不限于天气条件、温湿度变化以及外加剂的品种等。这些因素之间相互联系、相互影响，共同作用于混凝土表面的物理化学变化。为了有效减少混凝土表面泛白现象，满足人们对混凝土外观质量的高要求，我们必须结合当地的原材料条件及工作实际，采取切实可行的预防措施。这需要我们深入了解混凝土施工的系统性，综合考虑各种因素，注重施工过程中的每一个细节。只有这样，我们才能确保工程质量，提升建筑物的美观度和耐久性，为人们创造更加安全、舒适、美观的生活环境。

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