关于混凝土泛碱现象分析及防范措施

刘晓东，陈桂玲

（1. 合肥市建筑质量安全监督站，安徽 合肥 230001；2. 呼和浩特金鸿混凝土有限公司，内蒙古 呼和浩特 010000）

某项目工程用混凝土出现不同程度的泛碱现象。搅拌站对此问题进行认真的分析和自查，并特邀请相关供应商技术负责人到站，请混凝土专家进行了分析，同时也做了大量的比对试验。

1 泛碱原因分析

泛碱的主要原因是碳酸钙的生成。从以往大量的施工案例中得知，浇筑中处于塑性的混凝土的硬化是水泥与水发生反应的结果，而在整个水化反应的过程中不仅能生成硅酸钙，也会产生大量的游离钙、硅酸和氢氧根。混凝土的疏松多孔结构决定了它必然要有一定的含水率。当混凝土中的水足够多时，在毛细压作用下，水就会沿着毛细孔或微裂缝向表面渗出，此时混凝土中的氢氧化钙、钠、钾等物质也会随水涌出。在到达混凝土表面后，随着水分的蒸发而迅速与空气中的二氧化碳发生了化学反应，成为不易溶于水的白色碳酸钙，残留在混凝土表面形成白色粉末状晶体，或者在混凝土表面结晶形成白色硬块，也就形成了泛碱现象。

另外，经过观察和研究，温度、湿度和风对泛碱都有着显著的影响。一般来说泛碱是季节性问题，大部分情况下在春季、冬季出现，因为在春季沙尘暴偏多水分流失快，冬季水分的蒸发速度变缓，可以使混凝土中的盐分充分溶入孔隙水中，并迁移到混凝土的表面。这种气候条件就很容易引起泛碱现象的发生。

2 查找原因

针对泛碱现象，对原材料进行了逐一排除试验。

（1）冀东 P·O42.5 水泥换成包头的祥顺 P·O42.5 水泥，其他原材料不变进行试拌。在混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面泛碱明显增多（如图1）。

（2）地下水换成纯净水，其他原材料不变进行试拌，在混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱（如图2）。

图1 更换水泥

图2 更换拌合水

（3）博腾泵送剂换成包头屹峰泵送剂，其他原材料不变进行试拌，混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱，浇水处理后，一半覆膜养护，一半裸露做对比，经过二次处理后覆膜养护的混凝土泛碱消失，裸露在自然条件下的混凝土泛碱现象减少（如图3）。

（4）站内冀东水泥和博腾减水剂换成包头祥顺水泥和包头屹峰减水剂，其他原材料不变，进行试拌。混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱（如图4）。

图3 更换泵送剂

图4 更换水泥和减水剂

（5）原材料不变，不掺减水剂，进行试拌。混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱（如图5）。

（6）原材料不变，不掺减水剂，不掺粉煤灰，进行试拌。混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱（如图6）。

（7）博腾减水剂换成聚羧酸减水剂，原材料不变，进行试拌。混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱（如图7）。

（8）博腾减水剂换成聚羧酸减水剂，石子用卵石，进行试拌。混凝土未养护的情况下，24 小时后混凝土表面出现泛碱（如图8）。

图5 不掺减水剂

图6 不掺减水剂和粉煤灰

图7 更换减水剂

图8 更换减水剂并使用卵石

（9）用于结构中的混凝土覆膜养护 3 天后没有出现泛碱现象。没有覆膜养护的混凝土，出现泛碱现象后进行洒水养护 3 天，泛碱现象明显减少（如图9）。

（10）站内冀东水泥换成包头蒙西水泥，其他原材料不变，进行试拌，一半覆膜养护，一半裸露做对比，24 小时后覆膜养护的混凝土没有出现泛碱，裸露的混凝土明显泛碱（如图10）。

图9 泛碱后养护

图10 养护与不养护对比

此外对达旗及包头等地的混凝土厂家及现场进行了详细的走访调查取证，当季几乎所有的工程也都不同程度的出现泛碱现象。如达旗某商砼站供应鑫旺铝业工地和包头稀土高新技术特色产业基地项目混凝土均出现泛碱，如图11、12 所示。

图11 鑫旺铝业工地

图12 产业基地混凝土

3 结论与防范措施

（1）试块 1 天抗压强度达到设计强度的 10%，即4.0MPa，3 天强度达到 20.6MPa，达到设计强度 51%，说明混凝土的强度增长正常。因此泛碱现象对混凝土的强度及其结构不会造成影响。

后来专程咨询了自治区某混凝土专家，该专家解释道：混凝土泛碱现象是春季施工中常见的一种现象，不会对混凝土自身的结构造成影响，只要加强施工养护就会预防。又电话咨询了自治区某混凝土专家，并特邀了某公司中心实验室主任师专程到搅拌站及施工现场进行了实地指导，他们对这一现象做出了同样的解释，并要求加强对混凝土施工的养护，以预防泛碱现象的发生。

（2）及时对混凝土进行覆膜保湿养护，增加养护次数，延长养护时间（至少 7 天），并以此来减少碳酸钙的生成，减少泛碱的产生。若已经出现了泛碱现象，及时用清水冲刷，覆膜养护，泛碱现象就会明显减少。因此大型室外混凝土的养护一般要覆盖草袋或塑料薄膜，保证混凝土表面的湿度，降低蒸发的速度。而在混凝土没有达到完全干燥前，不应过早的停止养护，防止含氢氧化钙的水分析出，造成二次泛碱现象的发生。混凝土在施工时振捣到位，在振捣后及时压实，使外表水分不会轻易进入混凝土内部，这也是预防二次泛碱的关键。造成混凝土表面泛碱的因素还有很多，如地域、温湿度、天气、季节等（天气气温表附后），各种因素相互联系、相互影响，泛碱的样式也千奇百怪，对混凝土结构的外观产生了不同程度的影响。

总之，混凝土泛碱是一种常见现象，只要我们加强保湿养护认真对待，采取切实可行的预防措施，行之有效的处理方式，一定能很好的预防和解决混凝土泛碱的问题。