試述混凝土施工中表面氣泡的成因及對(duì)策

茍曼

摘要：混凝土表面的大量氣泡會(huì)加快混凝土表面碳化速度，使鋼筋保護(hù)層有效厚度逐漸減小，直接降低混凝土的耐腐蝕性。混凝土中含有大而多的氣泡，使得混凝土斷面尺寸逐漸縮小，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部密實(shí)度下降，嚴(yán)重影響了混凝土的強(qiáng)度。因此，加強(qiáng)對(duì)混凝土施工中表面氣泡的成因及對(duì)策的研究是非常必要的。本文筆者對(duì)混凝土施工中表面氣泡的成因及對(duì)策進(jìn)行了分析探討，希望對(duì)相關(guān)從業(yè)人員具有借鑒意義。

關(guān)鍵詞：混凝土；表面氣泡；成因；對(duì)策

TU755

前言：混凝土施工表面氣泡成因非常復(fù)雜，施工過程中必須嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)要求，從多方面進(jìn)行施工控制，采取有效的方法，重點(diǎn)解決混凝土施工表面氣泡問題。

一、混凝土施工中表面氣泡的成因分析

1.水膠比過大

混凝土施工表面產(chǎn)生的氣泡數(shù)量和混凝土水膠比成正比，混凝土施工攪拌過程中水分飽和以后，混凝土結(jié)構(gòu)表面吸附大量引氣劑，并且快速排出混凝土中的多余水分，隨著混凝土強(qiáng)度的不斷增高，混凝土養(yǎng)護(hù)管理過程中會(huì)吸收一部分多余水分，還有一部分在空氣中不斷蒸發(fā)，混凝土模板表面吸附的水分或者原本混凝土內(nèi)部的水分無法正常被吸收，這就使得混凝土施工表面產(chǎn)生氣泡。

2.振搗施工不合理

混凝土振搗是混凝土施工過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，振搗施工效果越好，混凝土密實(shí)度越高，內(nèi)部水分越少。混凝土施工表面產(chǎn)生氣泡主要受到以下兩方面因素的影響，一方面是混凝土振搗時(shí)間，另一方面是混凝土分層振搗高度，根據(jù)混凝土振搗施工的長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)，每次混凝土下料高度越高，其內(nèi)部氣泡越多，并且這些氣泡很難排出。混凝土振搗施工過程中，振搗不到位、振搗時(shí)間過短或者過長(zhǎng)，都會(huì)造成混凝土施工中表面產(chǎn)生大量氣泡，在很大程度上影響了混凝土施工質(zhì)量。同時(shí)，混凝土振搗施工中，在機(jī)械作用下，超振導(dǎo)致混凝土內(nèi)部一些小氣泡逐漸變大，漏振和欠振會(huì)影響混凝土密實(shí)度，使得混凝土內(nèi)部形成不規(guī)則的空氣氣泡或者自然孔洞，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫或者蜂窩麻面。

3.攪拌時(shí)間不合理

混凝土施工過程中，攪拌時(shí)間不合理會(huì)造成混凝土施工表面產(chǎn)生氣泡，攪拌施工時(shí)，有些施工人員的操作控制不到位，攪拌施工不規(guī)范，導(dǎo)致混凝土攪拌不均勻，在相同水灰比的條件下，混凝土中添加外加劑比較多的區(qū)域很容易產(chǎn)生氣泡，但是外加劑拌合不到位的位置會(huì)出現(xiàn)混凝土發(fā)生離析、坍損大、坍落度不均勻等問題，然而攪拌施工過度，會(huì)造成混凝土攪拌施工中夾帶很多的空氣氣泡，嚴(yán)重影響混凝土的均勻性。

4.外加劑影響

為了滿足混凝土施工中的振搗、泵送、攪拌和運(yùn)輸要求，很多工程項(xiàng)目使用商品混凝土?xí)r，往往需要添加合適的外加劑。當(dāng)前市場(chǎng)上多數(shù)的混凝土外加劑都是減水泵送劑，在添加這些外加劑以后，混凝土攪拌施工過程中往往會(huì)產(chǎn)生很多封閉、均勻的微小氣泡，這些氣泡會(huì)有效增強(qiáng)混凝土的可泵性、和易性和保水性，并且有助于降低混凝土坍落損失率，但是在實(shí)際的混凝土施工過程中選擇的添加劑數(shù)量和類型不同，其產(chǎn)生氣泡的大小和數(shù)量也存在較大差異。

二、混凝土施工表面氣泡的解決對(duì)策

1.加強(qiáng)外加劑和水膠比控制

為了解決混凝土施工中的表面氣泡問題，在施工設(shè)計(jì)中必須加強(qiáng)外加劑和水膠比控制，結(jié)合混凝土施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，一方面滿足混凝土的坍落度和穩(wěn)定性，另一方面適當(dāng)減小水膠比。同時(shí)，根據(jù)混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制引氣劑含量，選擇合適的外加劑，對(duì)于C60、C50的高強(qiáng)度硅酸鹽混凝土，混凝土含氣量必須低于3%，對(duì)于普通混凝土，其含氣量必須低于4%，盡量減少混凝土施工的氣泡。

2.混凝土運(yùn)輸管理攪拌時(shí)間不合理

攪拌時(shí)間過短會(huì)使商品混凝土攪拌不均勻，氣泡的分布及密集程度不同。試驗(yàn)表明，在相同條件下，攪拌時(shí)間在3min左右時(shí)，商品混凝土中的氣泡分布達(dá)到均勻。但隨著攪拌時(shí)間增長(zhǎng)，商品混凝土中引入的氣泡會(huì)增多。攪拌時(shí)間在12min左右時(shí)，商品混凝土的含氣量達(dá)到最大，繼續(xù)攪拌，商品混凝土中的含氣量就會(huì)逐漸減少。如果運(yùn)輸過程時(shí)間較短，商品混凝土罐車對(duì)商品混凝土的攪拌也會(huì)引入氣泡。若運(yùn)輸過程時(shí)間較長(zhǎng)或罐車攪拌速度快，商品混凝土到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后含氣量損失嚴(yán)重，致使坍落度損失較大。為了保證商品混凝土的穩(wěn)定性，施工中往往進(jìn)行二次投料攪拌，這樣更會(huì)引入大量氣體，使商品混凝土表面形成氣泡。

3.優(yōu)化施工工藝

混凝土施工過程中，應(yīng)積極優(yōu)化施工工藝，最大程度地減少混凝土氣泡。在混凝土模板合適位置設(shè)置排氣通道，對(duì)于混凝土表面氣泡涂抹適量的消泡脫模劑，消除大量氣泡，保持其表面光滑，確保混凝土施工質(zhì)量。同時(shí)，使用消泡脫模劑之前，要在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，按照1∶5的比例，將脫模劑和水進(jìn)行混合制配成水溶性脫模劑，接著添加適量的消泡劑。根據(jù)施工實(shí)驗(yàn)結(jié)果：其一，8%摻量消泡劑比5%摻量消泡劑在混凝土中的應(yīng)用效果更好；其二，消泡劑和脫模劑之間的有效配合，大大減少了混凝土中的氣泡，解決了混凝土蜂窩麻面問題，有效改善混凝土的表面狀態(tài)；其三，在試驗(yàn)中檢測(cè)了消泡劑和機(jī)油配合的應(yīng)用效果，這種油質(zhì)消泡劑雖然縮小了氣泡大小，但是在氣泡減少方面效果不明顯，這主要和氣泡溢出、機(jī)油粘度過大等因素有關(guān)；其四，經(jīng)過試驗(yàn)證明，混凝土施工過程中若采用的模板比較粗糙，其表面氣泡產(chǎn)生數(shù)量很多；若采用光滑模板，其表面氣泡產(chǎn)生數(shù)量較少，因此混凝土施工時(shí)，必須仔細(xì)檢查模板材料，盡量選擇光滑、優(yōu)質(zhì)的模板。

4.做好維護(hù)補(bǔ)救

對(duì)于混凝土施工中表面產(chǎn)生的氣泡，要做好維護(hù)補(bǔ)救，結(jié)合混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)，選擇同配比、同標(biāo)號(hào)、同品種的粉煤灰和水泥進(jìn)行均勻制備，及時(shí)填補(bǔ)混凝土表面氣泡，確保混凝土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。填抹施工過程中，對(duì)混凝土拆模時(shí)，在混凝土表面填抹適量的膠接粉料，對(duì)混凝土內(nèi)部水分進(jìn)行適當(dāng)吸收，并且利用混凝土中的水分實(shí)現(xiàn)固化和水化反應(yīng)，消除表面氣泡，滿足其強(qiáng)度要求。

三、結(jié)束語(yǔ)

混凝土施工表面氣泡對(duì)于其使用性能和質(zhì)量有著直接影響，必須全面分析氣泡成因，有針對(duì)性地進(jìn)行施工和管理，加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的混凝土施工控制，優(yōu)化施工工藝，采用有效對(duì)策，消除混凝土施工表面氣泡，不斷提高混凝土的施工質(zhì)量和強(qiáng)度。

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