預應力40 mT梁混凝土氣泡問題及其防治

溫家寶

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

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預應力40 mT梁混凝土氣泡問題及其防治

溫家寶

(黑龍江省龍建路橋第一工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150028)

通過在木蘭大橋A1標段T梁預制現場的施工和實踐當中，針對梁體氣泡形成原因，提出了一些具有可操作性的預防措施和施工中應著重注意控制的環節，從而提高混凝土的質量。

氣泡成因；防治措施

1 工程介紹

木蘭松花江大橋及引道工程A1標段是龍建路橋股份有限公司2014開始承建的，引橋全長1 480 m。上部結構為37×40 m預應力混凝土簡支轉連續T梁，共計370片。

2 氣泡成因

2.1 問題現象

通過對本合同段預制的370片40 mT梁混凝土施工的過程中，大多數T梁側表面存在氣泡偏多現象，馬蹄上斜面氣泡比較嚴重。不僅影響了T梁的外觀質量也降低混凝土結構的耐久性能。所以分析其混凝土表面氣泡形成的成因，從而預防控制混凝土表面氣泡形成。

2.2 T型梁混凝土表面氣泡成因分析

針對梁場出現的這一外觀質量問題，根據現場實際情況和施工經驗、以及圍繞氣泡問題的試驗認證，對現場情況進行了認真的分析，認為主要原因有以下幾點。

級配不合理，導致集料偏多。在施工過程中，如果所使用的材料本身級配存在不合理現象，如粗料偏多，細料過少，碎石材料中的針片狀顆粒含量過多，在生產過程中，使用的實際砂率和實驗室所提供的砂率有所不同。這種情況下，細集料難以將粗集料之間存在的空隙填充，進而導致集料密實度不足，從而形成氣泡自由空隙。骨料干燥在拌合過程中不斷飽和吸水產生氣泡。

夏季施工溫度對氣泡的產生影響較大。夏季施工溫度較高，水分蒸發快，混凝土在攪拌和運輸過程中塌損較大，澆筑時混凝土塌落度較小，流動性小振搗時氣泡不宜溢出；有時為了保證水灰比，所以增加外加劑參量，相應的引氣量也隨之增加，氣泡含量增多。摻和料對氣泡的數量產生直接影響，混凝土中的水泥對混凝土強度提供一定的保障，利用摻和料代替部分水泥，可以使混凝土的和易性得到改善，其中活性料可以在一定程度上提升混凝土強度，適當的將摻和料加入其中，可以使混凝土的和易性得到提高，從而形成一種膠合料，使骨料間的空隙得以填充，從而減少氣泡的產生。但是在其中加入摻和料，有可能會導致混凝土的黏度有所增加，從而影響氣泡的排除，因此在混凝土中加入過多的混合料，會導致過多氣泡產生。

氣泡的產生與混凝土的澆筑過程中振搗不充分、不均勻有關。預制T續梁采用的是插入式振搗與附著式振搗器相結合的振搗方式。由于施工人員的操作不當，分層澆筑混凝土厚度過厚，在振搗過程中不能控制發完好，使得振搗不充分，不均勻，在混凝土拌和澆筑過程中，容易混進一些空氣，混凝土拌合物的氣泡即不能自行逸出。

模板表面打磨不到位不光滑，模板所用的脫模劑涂抹的不均勻或者過多，太粘滯留或粘住水和氣泡。

3 預防措施

把好材料關，嚴格控制骨料大小和針片狀顆粒含量，備料時要認真篩選，剔除不合格材料，實驗人員多做試驗在保證正常施工的前提下，選擇合理級配，使粗集料與細集料比率適中。

在夏季施工時根據氣溫、混凝土的塌損情況，適當調整混凝土的流動性和擴展度。保證混凝土質量的同時，適當使用外加劑的用量，且選擇適當的水灰比，可以在實驗室內多做幾組，相互比較從中擇優選用。

使用化學成分品質相對較好的外摻劑和水泥，當下，我國有較多的品牌，不能對其進行一概而論。實施化學分析屬于一種較好的方法，但針對實際生產，可以多做機組試件，這是最為簡單易行的方法，在多種試件中選取一個較好用于生產。對混凝土的振搗工作要提高重視力度，對T梁進行選擇，所使用的振搗設備是插入式振搗器和附著式振搗器相結合。其中的插入振搗，需要采用快插慢拔的方式。所使用的振搗時間越長，混凝土就會越密實。但振搗的時間過長，材料中的石子會下沉，水泥漿向上浮，從而產生分層、泌水以及離析現象。在這種情況下，導致“松頂現象”發生。如果振搗的時間過短，骨料顆粒還沒有靠緊的情況下，難以將其中的空氣和水分排出，從而實現要求的密實度。在特定條件之下，將振搗的時間進行適當延長，可以使振搗的效果得以提高，但是不能超出規定的范圍。只有在規定范圍之內，才能將氣泡排出。因此，需要對振搗半徑進行合理選擇，進而使振搗效率得到提升，并且是振搗的范圍得以提升。當頻率過大時，振搗范圍適當減小。通常情況下，插入振搗器的振搗半徑在45～75 cm之間，插入的間距要控制在60 cm以下。針對附著式振動器而言，需要對其位置進行適當的調整。附著式振動器可以被分為三層進行布置，對于馬蹄部分而言，可以分別在幅板當中布置振動器，對1排鋼板進行固定，其中的單排鋼板間距大約在1.5 m左右。使用高低錯落布置的方式，和砼分層厚度之間進行有效配合，進而進行倒角部分的振搗。為減少氣泡生成，每次模板支立前，應打磨干凈，模劑不可涂抹的不均勻或者過多。

4 結 論

由木蘭大橋引橋連續T梁混凝土在施工過程中產生氣泡原因的分析。得出以下減少氣泡的結論：對級配進行合理選擇，從而使粗集料達到相對適中的比率。結合施工過程中的溫度，對混凝土性能進行適當的調整。適當加入外摻劑。選擇合適的機械設備和最佳的振搗時間，對振搗半徑的頻率進行合理選擇。模板保持光滑，脫模劑要涂抹均勻，不宜涂抹的太多。

[1] 中華人民共和國行業普通混凝土配合比設計規程(JGJ55-2000)[S].

[2] 中華人民共和國行業公路橋涵施工技術規范(JTG/T F50-2011)[S].

2016-01-10

溫家寶(1988-)，男，助理工程師。

U445.7

C

1008-3383(2016)12-0131-01