表3、扣除酸不溶物后（酸溶部分）樣品的化學(xué)成分
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樣品 | Loss (wt%) | SiO2 (wt%) | Fe2O3 (wt%) | Al2O3 (wt%) | CaO (wt%) | MgO (wt%) | 原水泥Loss (wt%) | 化學(xué)結(jié)合水(wt%) | 化學(xué)結(jié)合水/ CaO |
A | 25.94 | 8.85 | 6.05 | 4.57 | 48.34 | 0.98 | 3.5 | 22.44 | 0.46 |
B | 35.02 | 4.67 | 0.07 | 4.02 | 43.38 | 0.61 | 3.5 | 31.52 | 0.73 |
C | 17.97 | 15.74 | 3.95 | 4.39 | 49.69 | 1.10 | 3.5 | 14.47 | 0.29 |
由表1中化學(xué)分析結(jié)果可以看出：配比相同的A、C樣化學(xué)成分及酸不溶物含量基本相近，A樣燒失量明顯高于C樣；B樣與A、C樣相比，燒失量、SiO2及酸不溶物含量均較高，CaO含量較低，這說明B樣中鈣質(zhì)材料含量較少，硅質(zhì)材料含量較多。通常水泥制品化學(xué)分析中的酸不溶物主要是未分離干凈的砂、水泥中的混合材、混凝土中摻入的粉煤灰以及養(yǎng)護(hù)過程中帶入的黏土質(zhì)物質(zhì)。其中砂的主要化學(xué)成分是SiO2，粉煤灰及黏土質(zhì)物質(zhì)的主要化學(xué)成分是SiO2與Al2O3。由表2結(jié)果可知，酸不溶物的主要成分是SiO2和Al2O3，試樣A與試樣B的Al2O3含量相近，且不大于試樣C的Al2O3含量。這說明試樣B中沒有大量的粉煤灰，可見“起粉”主要不是粉煤灰在混凝土表面富集。
根據(jù)水泥的水化程度與化學(xué)結(jié)合水含量的關(guān)系，測(cè)定樣品中化學(xué)結(jié)合水與CaO的含量，對(duì)比單位CaO所帶有的化學(xué)結(jié)合水的多少，即可比較相對(duì)水化程度的高低。表1中的燒失量（Loss）主要包括了原材料（未水化水泥）自身的燒失量及水泥水化后的化學(xué)結(jié)合水，設(shè)定原水泥的燒失量為3.5%，則扣除酸不溶物后的計(jì)算結(jié)果如表3所示。從化學(xué)結(jié)合水含量看，試樣A、B的水化程度均高于試樣C，其中試樣B的水化程度最高，單位CaO帶有的化學(xué)結(jié)合水高達(dá)0.73，是純水泥路面下層混凝土試樣C的2.49倍，比不“起粉”的純水泥路面表層試樣A高出56.53%。這說明混凝土表層水泥顆粒的水化程度比混凝土內(nèi)部的顆粒要大。本文認(rèn)為這是在施工過程中混凝土泌水，造成表層水灰比過大，水泥水化較充分所致。雖然水泥具有較高的水化程度和較大的水化空間，但水化產(chǎn)物搭接松散，強(qiáng)度較低才是表面“起粉”的真正原因。
類似于路面起粉的現(xiàn)象還常見于大面積的樓板、停車場(chǎng)、薄壁混凝土等工程，對(duì)這類問題的多次現(xiàn)場(chǎng)分析及取樣分析結(jié)果均表明，“起粉”的主要原因不是粉煤灰或其它混合材或摻合料的浮面，而是混凝土表層結(jié)構(gòu)疏松、強(qiáng)度偏低。導(dǎo)致混凝土表層結(jié)構(gòu)疏松、強(qiáng)度偏低的主要原因有二方面：
（1）混凝土表層的水灰比（W/C）大于混凝土內(nèi)部，表層水化產(chǎn)物之間搭接不致密，孔隙率大，結(jié)構(gòu)松散，強(qiáng)度偏低；
（2）混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，施工早期水分散失過快，形成大量的水孔，表層的水泥得不到足夠的水分進(jìn)行水化，因而表層混凝土的結(jié)構(gòu)疏松，強(qiáng)度偏低。即表層混凝土的水灰比過大和養(yǎng)護(hù)不當(dāng)造成表層過早地大量失水均有可能導(dǎo)致混凝土的“起粉”現(xiàn)象。檢測(cè)混凝土表層中水泥的水化程度，可幫助判別“起粉”的原因。表層水泥水化程度較高的主要是由于泌水所致。表層水泥水化程度較低，則主要是施工養(yǎng)護(hù)不當(dāng)所致。從多起案例分析來看，因泌水而導(dǎo)致混凝土表面起粉的情況居多數(shù)。
