在國(guó)外,大興土木的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束,而非常注重對(duì)混凝土建筑物的維護(hù)。相比之下,國(guó)內(nèi)則偏重施工時(shí)對(duì)混凝土的質(zhì)量控制,往往忽視了對(duì)已有混凝土的維護(hù)和修復(fù),認(rèn)為混凝土一旦成型,結(jié)構(gòu)不易改變,或者認(rèn)為混凝土結(jié)構(gòu)在使用期可以一勞永逸。實(shí)踐證明,隨著自然環(huán)境的改變和使用環(huán)境的改變,對(duì)混凝土損害加劇。因此,對(duì)其維護(hù)和修復(fù)才能保證其正常使用壽命,甚至超壽命使用。

  通常,混凝土結(jié)構(gòu)建筑物的地面或者墻面在施工完成和應(yīng)用一段時(shí)間后,有些工程會(huì)出現(xiàn)起灰、起砂的現(xiàn)象。這樣的起灰、起砂問(wèn)題是目前混凝土常見(jiàn)的工程弊病。引起問(wèn)題的原因有兩種,

  一是混凝土在正常使用條件下的磨損破壞。

  二是混凝土本身的原因,業(yè)內(nèi)稱為“病態(tài)混凝土的起灰、起砂”。

  混凝土在正常使用條件下的起灰、起砂現(xiàn)象,一般出現(xiàn)的機(jī)率較低,只有經(jīng)歷很長(zhǎng)時(shí)間后才會(huì)出現(xiàn)明顯的損壞,這種損壞屬于材料正常使用的正常損壞。而病態(tài)混凝土的起灰、起砂不同于混凝土正常使用條件下的磨損破壞,它是在混凝土施工未啟用之前即表現(xiàn)出了嚴(yán)重的結(jié)合強(qiáng)度不足和耐磨性差的問(wèn)題。有資料和工程實(shí)踐表明,建筑物出現(xiàn)的病態(tài)起灰、起砂與混凝土的抗壓強(qiáng)度沒(méi)有直接的關(guān)系,與混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度密切相關(guān)。

  目前,解決病態(tài)混凝土的起灰、起砂措施和方法總體上有兩類(lèi):

  一類(lèi)是在水泥基材料未成型之前采取預(yù)防措施,包括加強(qiáng)對(duì)水泥基材料原材料的控制、物料的配合比設(shè)計(jì)、施工作業(yè)規(guī)范化管理,以及加強(qiáng)過(guò)程控制,加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù),避免環(huán)境對(duì)質(zhì)量的影響等等。這些方法均為預(yù)防性措施,既便如此,水泥基材料的起灰、起砂現(xiàn)象仍時(shí)有發(fā)生。

  另一類(lèi)是對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)起灰、起砂的混凝土進(jìn)行處理和治理,通過(guò)物理方法為主進(jìn)行補(bǔ)救:一是在不影響道路和建筑物的標(biāo)高下,加鋪一層水泥基材料,如自流平水泥、細(xì)石混凝土等。這實(shí)際是一種補(bǔ)救措施,問(wèn)題嚴(yán)重的可能需要除去原有的混凝土,重新澆注混凝土。二是采用薄層材料進(jìn)行彌補(bǔ)。例如施工一層2~3毫米的自流平水泥,采用聚合物改性的膩?zhàn)庸问、環(huán)氧等樹(shù)脂材料修補(bǔ)。由于病態(tài)混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度很低,兩種材料的結(jié)合界面很容易分離,造成起皮等新問(wèn)題,三是改變地面的材料種類(lèi),如鋪設(shè)瓷磚、水磨石、石材、地毯等。但這些補(bǔ)救辦法會(huì)增加造價(jià)或增加單位面積重量。2000年,北京某地下車(chē)庫(kù)一萬(wàn)余平方米就出現(xiàn)過(guò)嚴(yán)重的起灰、起砂現(xiàn)象,工程交工在即,甲方和監(jiān)理單位要求施工單位盡快解決工程質(zhì)量問(wèn)題,并且要確保在指定工期內(nèi)交工驗(yàn)收。施工單位非常著急,曾考慮加鋪混凝土進(jìn)行覆蓋,但因標(biāo)高不允許而放棄。后又提出采用環(huán)氧砂漿修補(bǔ),但環(huán)氧砂漿干燥后較小的粘結(jié)力也會(huì)出現(xiàn)起皮。最終,通過(guò)多方技術(shù)考證和市場(chǎng)調(diào)查,甲方和監(jiān)理及施工單位一致同意選擇北京貝思達(dá)工貿(mào)有限公司研制生產(chǎn)的一種Fluat混凝土增強(qiáng)劑。通過(guò)在建筑物的不同部位用這種混凝土增強(qiáng)劑進(jìn)行涂刷,使用過(guò)后即使用一些尖銳的金屬器物刻意刻畫(huà)迫使其出現(xiàn)起灰、起砂,也不會(huì)出現(xiàn)上述問(wèn)題,其耐磨和抗壓能力可想而知。

  Fluat混凝土增強(qiáng)劑是一種透明液體,其作用機(jī)理為:Fluat通過(guò)毛細(xì)潤(rùn)濕滲透到混凝土內(nèi)部,X-衍放射分析和掃描電鏡分析(SEM)表明其中的化學(xué)物質(zhì)與水泥的水化產(chǎn)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成新的物相,這些新的物相在結(jié)構(gòu)內(nèi)部,增強(qiáng)混凝土中各物相之間的連接力,使得混凝土結(jié)構(gòu)增強(qiáng)。其性能即表現(xiàn)出混凝土的耐磨性提高(體積磨耗量減少60%),抗壓強(qiáng)度提高(14d抗壓強(qiáng)度達(dá)30%)。作用機(jī)理表明Fluat不同于以往的涂層型的處理材料,不會(huì)在混凝土表面形成成膜物質(zhì),而是實(shí)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)自身結(jié)構(gòu)密實(shí)和自身強(qiáng)度提高。從外觀上看,經(jīng)過(guò)Fluat處理的混凝土沒(méi)有什么改變,保持著混凝土的透氣性。X-衍射表明Fluat與混凝土反應(yīng)生成的新物相均為穩(wěn)定,強(qiáng)度高的物相,反應(yīng)是不可逆的。這樣充分保證了Fluat作用后混凝土的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和極好的耐久性。

  這種新型混凝土增強(qiáng)劑,增強(qiáng)了混凝土表面的結(jié)構(gòu),使結(jié)構(gòu)更加密實(shí)。研究表明,經(jīng)過(guò)Fluat處理的混凝土靜態(tài)吸水量可減少200%,吸油量可減少80%.混凝土的耐久性的實(shí)質(zhì)是結(jié)構(gòu)密實(shí)性。許多有害物質(zhì)(如酸雨、溶雪劑和其他工業(yè)和城市污染物)是通過(guò)水或通過(guò)氣孔使混凝土結(jié)構(gòu)破壞的。因此Fluat廣泛地用于建筑物混凝土,構(gòu)筑物混凝土(橋梁、路牙、煙囪等)的結(jié)構(gòu)密實(shí)和增強(qiáng),從而抗拒對(duì)混凝土的浸蝕破壞。