混凝土结构气泡的成因及预防措施.docx
混凝土是一种由胶凝材料、砂、石、水和外加剂等多种材料组成的气、液、固的混合体，其中混凝土的气相与原材料、配合比参数、生产控制、浇筑施工工艺等因素密切相关。气泡的形成既与混凝土本身所组成的材料特性有关，又与构件的截面形状和混凝土成型过程中的施工工艺有关，可以说和施工环境关联较大。(1)水胶比水胶比是影响混凝土粘度的重要因素之一，在一定范围内，水胶比越小浆体的稠度越大，气泡排出的难度也越大，形成气泡的几率也越大。反之，水胶比越小，浆体的稠度越小，气泡排出相对容易，但混凝土蒸发多余的水后形成的气泡增多。由此可见，水胶比不宜过大，也不宜过小。在原材料品种和质量不变的情况下，有两种方式可以影响混凝土强度，一方面在胶凝材料体系中各组分比例不变的情况下，水胶比越小，混凝土强度越高；另一方面是在水胶比不变的情况下，改变胶凝材料体系中个组分所占的比例来影响混凝土强度。在控制混凝土气泡时，也同样可以采用这两种手段：当浆体稠度较大时，通过调整胶凝材料体系的各组分比例提高混凝土强度，使用较高的水胶比满足工程需求；当浆体稠度较小时，适当降低水胶比来提高浆体稠度，如果混凝土强度富裕过多，通过改变胶凝体系的各组分比例。(2)粗细骨料粗细骨料也是影响混凝土气泡的因素。首先，粗细骨料颗粒级配不合理，或粗骨料针片状颗粒含量偏多，及生产过程中实际砂率比配合比设计小，都会使粗骨料间的空隙增大，增加了气泡产生的自由空间。因此，在生产中，骨料要严控碎石中针片状颗粒含量及骨料级配。其次，粗骨料的最大粒径越大混凝土的含气量越低，混凝土硬化后形成的气泡越少，细骨料中（9.ISmm（9.6mm粒径范围的砂子所占的比例增大时，混凝土气泡增多；小于（9.ISmm或大于C>.6mm的砂子比例增加时，混凝土气泡减少。最后，骨料的种类也是影响混凝土气泡的因素，一般而言天然骨料拌制的混凝土的气泡多余人工砂石的量。（3）掺合料在保证混凝土强度的同时，掺一定量的粉煤灰替代部分水泥，能降低混凝土成本，改善和易性；另外，粉煤灰中的碳有一定吸附气泡的能力，能增加混凝土的粘聚性，减少内部气泡的聚合，使气泡溢出到混凝土面的机会减少，但掺量较多时又会增大混凝土粘度，影响气泡溢出。混凝土生产厂家抽检时，多数只检测其细度，需水量比和烧失量检测较少，但烧失量对混凝土含气量影响较大，过高会导致含气量严重超标。随着国家环保力度的加大，矿物掺合料的质量也受到一定的影响，如含有氨化合物的粉煤灰、含金属铝的粉煤灰，在拌制混凝土时溢出气泡。生产厂家应加大对掺合料抽检的频率，做到每批次必抽检，特别是粉煤灰必检测其需水量比和烧失量。(4)外加剂与混凝土相容性较好的外加剂具有减少用水量，改善混凝土的流动性。使用外加剂后，即使是较低的水胶比，混凝土的浆体的稠度均可以通过外加剂调整混凝土浆体的粘度，满足工作性的要求。外加剂在改善混凝土工作性的同时，也使混凝土引入一定量的气泡，尤其是使用聚竣酸高性能减水剂，有部分厂家处于对成本的考虑，没有进行“先消，后引”的程序，造成拌制的混凝土气泡较大，在混凝土运输或振捣过程中，小泡聚合成大气泡，并最终溢出形成气泡。另外，外加剂厂家在复配的过程中，使用的母体及复配小料的差异，也将造成混凝土气泡排出的难易程度，气泡的大小、数量、分布情况及其稳定性都产生一定的差异，进而影响混凝土气泡的产生。如：部分消泡剂在蔡系减水剂可以使用，但是用到聚竣酸减水剂中就会有些不适应。(5)混凝土搅拌时间搅拌时间偏短，会导致混凝土搅拌不均匀，气泡在混凝土内密集度不均，影响混凝土的质量；搅拌时间偏长，会使混凝土中带入过多的空气，增加了气泡形成的概率，搅拌时间一般宜控制在3050S°预拌混凝土厂家搅拌时间往往偏短，增大了气泡形成的可能。（6）混凝土振捣施工工艺是减少混凝土气泡的关键环节，振捣时间偏短，会导致混凝土不密实，气泡不能及时排除；如果延长振捣时间，混凝土会分层、泌水，减水剂引入的气泡会聚合，增大了形成气泡的概率。对于墙体结构，施工时，按混凝土自然流淌形成的坡度，先振捣低处再振捣高处，快插慢拔，充分振捣。每层混凝土浇筑高度不超过50Omm,待墙内混凝土达到分层高度后,再重新振捣一次，至混凝土面出现浮浆不再有气泡和沉陷为止。浇筑第二层时，振捣棒应插入第一层混凝土内50mm,并按第一层浇筑方法依次循环，至第三层止。待全部完成后，再用小型振动棒沿模板外表面高度方向振捣、长度方向推进的方式重新振捣一次，将停滞在模板面的气泡及时排出到混凝土面。（7）模板与构件截面模板的材质与构件截面形状对气泡排除效果影响也较大。模板光洁度越高，材质越好，对气泡排除时的阻力就越小，气泡就越能及时排出，新模板比周转使用多次的模板形成的气泡就明显减少，质量好的比差的也明显减少。选择质量与光洁度较好的竹胶板模，虽一次性投入较大，但其周转次数明显增加，摊销后仍较质量差的模板经济。周转使用时，应及时将其表面杂物清除干净，均匀涂刷水性脱模剂，同时控制涂刷的厚度，保持模板面的光洁度。构件截面越简单、规则，气泡就越少，相反就有增大的趋势；不规则的构件，气泡排出路径长，遇到的阻力也大，形成气泡可能性也就越大。(8)施工环境混凝土坍落度越小，粘度就越大，气泡排除的难度就大，形成气泡可能性也就越大。气温高、运距远，混凝土坍落度损失也较大，影响了气泡的排出，应选择夜间气温较低时浇筑环墙混凝土。浇筑时，如果随意往混凝土中添加水来增加坍落度，自由水就会更多，气泡形成的概率就更大，所以现场应严禁随意加水。
