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混凝土氣泡形成原因淺析

發表時間:2021-04-28 17:15:46 點擊: 85

1、預拌商品混凝土使用的原材料、混凝土配合比方面

(1)水泥的選用方面

混合材摻量較高的復合硅酸鹽水泥,常用于商品混凝土中,由于其混合材摻量過高,在配制的商品混凝土中,另有部分礦物摻合料應用于混凝土中,兩者相互作用,導致混凝土中的礦物摻合料過多,在施工過程中,一旦出現超振,礦物摻合料與混凝土中的氣泡一同漂浮于混凝土表面,尤其剪力墻部位,易出現氣泡的產生。

標準稠度用水量較低的水泥,主要原因是水泥熟料、混合材品種、水泥中使用的礦化劑及助磨劑的不同所導致,如將該水泥用于混凝土中,使用不當,易出現泌水情況,配合比中外加劑摻量過多,砂率過低,坍落度偏大,極易造成大量氣泡產生。


(2)骨料的選用方面

骨料方面主要是細骨料、粗骨料的級配不合理,導致混凝土空隙率加大;施工過程中,碎石針、片狀顆粒含量過多,以及生產過程中實際使用砂率比試驗室提供的砂率偏小,這樣細骨料不足以填充粗粒料空隙,導致混凝土內部粒料不密實,形成自由空隙,為氣泡的產生提供了條件。

(3)摻合料方面

在商品混凝土中所選用的粉煤灰、礦渣粉、稻殼灰等礦物摻合料,摻量過多或選用不當,均會造成混凝土泌水現象,氣泡較密集,基于這種原因,用于結構中的混凝土也會出現氣泡過多現象。

(4)外加劑方面

首先要看商品混凝土生產企業所選用的泵送劑,其減水組分是何種系列,這里主要提及萘系減水組分、聚羧酸減水組分、氨基磺酸鹽減水組分。

萘系減水劑生產廠家,為追求高額利潤,增加混凝土流動性,常在生產過程中加入一些如洗油等價格較低、能產生較多氣泡的雜物,由于這些物質的加入,會導致混凝土中氣泡密集,且混凝土拆模后,整個混凝土表面均為密集小氣泡;聚羧酸減水劑主要是要看這種減水劑的含氣量的穩定性,因為此類減水劑所選用的聚合物是酯類還是醚類,分子量的大小,這些因素都會使聚合反應后的聚合減水劑所產生的含氣量不同,同時還要看,此種減水劑加入的消泡劑是何種成分;氨基磺酸鹽為主的減水組分,要看它的減水率的高低,對混凝土造成氣泡的多少主要是因為它用于混凝土中易出現泌水現象所致。

混凝土泵送劑中的引氣組分的選用,主要考慮該種引氣組分所引入混凝土中的氣泡間距系數、氣泡的平均直徑、氣泡的大小,著重選用優質引氣組分。


(5)混凝土配合比方面

混凝土配合比方面,主要控制氣泡生成的參數是水膠比,即單方混凝土用水量與膠凝材料的比值,即水膠比的多少,自然是氣泡產生的重要原因。

在混凝土配合試驗時,主要針對強度考慮膠凝材料用量,如果在滿足混凝土強度的前提下,增加水泥、膠凝材料用量,從而降低水膠比,氣泡將大大減少。其原因是多余水泥漿可以填充因骨料級配不合理或者其它因素形成的空隙,而水的減少可以使自由水形成的氣泡減少。

另外,膠材用量較少的低強度等級混凝土拌和過程中.由于水化反應耗費的水較少,使得薄膜結合水、自由水相對較多。從而導致水泡形成的機率增大。這便是用水量較大、水膠比較高的混凝土易產生氣泡的原因。

2 混凝土攪拌時間

混凝土攪拌時間對混凝土內部產生的氣泡會產生不同的影響:大部分生產線均為臥軸強制式攪拌機,混凝土在攪拌過程中,會在攪拌機局部出現“死角”,如果攪拌不均勻,同樣的水膠比,外加劑多的地方所產生的氣泡就會多,而未攪拌到的地方就會出現坍落度小、坍損大等現象。同時,攪拌時間過長,會使混凝土的攪拌過程中,帶入混凝土的氣泡越來越多,所以攪拌時間要遵照國家相應標準或設備廠家所定。

3 混凝土施工中的振搗方面

由于施工中所處的四個季節的溫度變化、澆筑部位的布筋情況、施工時的混凝土坍落度等因素的影響,混凝土振搗的方式也不一樣。振搗工的操作對混凝土表面出現氣泡的多少也有所不同。

作為混凝土結構,振搗到位,混凝土的內部結構就會越密實,振搗是否到位的兩個最主要因素:一是分層振搗的高度,二是振搗的時間。多次試驗考證后發現:分層的高度即每次下料的高度越高,則混凝土內部的氣泡就越不容易往上排出。但振搗的時間越長(過振)或越短(欠振)以及未振搗到的地方(漏振),對混凝土的表面氣泡缺陷就會越來越多。過振會使混凝土內部的微小氣泡在機械作用下出現破滅重組,由小變大。欠振和漏振都會使混凝土出現不密實而導致的混凝土自然也空洞或空氣型的不規則大氣泡。

綜上所述,若想使每個工程結構部位出現氣泡較小或較少或表面光感好,無氣泡,通過預拌商品混凝土生產企業對混凝土原材料的精心選取、配合比優化設計;施工單位對所使用的混凝土細心施工,混凝土氣泡的形成會越來越小,越來越少,混凝土氣泡的形成還是可以控制的。(來源:《商品混凝土》)