混凝土表面產(chǎn)生氣泡的原因及預(yù)防措施

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上混凝土氣泡成因及處理一、產(chǎn)生原因1、原材料方面（1）、氣泡與水泥品種有非常密切的關(guān)在水泥生產(chǎn)過(guò)程中使用助磨劑（外摻專(zhuān)用助磨劑，廠(chǎng)家非常多，質(zhì)量差異非常大，通常含有較多表面活性劑）的作用下，通常會(huì)產(chǎn)生氣泡過(guò)多的情況，且水泥中堿含量過(guò)高，水泥細(xì)度太細(xì)，含氣量也會(huì)增加。（2） 、外加劑類(lèi)型和摻量對(duì)氣泡的產(chǎn)生有很大影響市場(chǎng)上常見(jiàn)的減水劑都具有一定的引氣效果，不同的類(lèi)型和摻量都會(huì)影響氣泡的數(shù)量和大小，而且減水劑摻量越大影響越明顯。例如聚羧酸減水劑，其減水組分本身就具有一定的引氣效果，在混凝土中引入的氣泡含量和質(zhì)量是不穩(wěn)定的，主要是一些大的有害的氣泡會(huì)影響混凝土性能。只進(jìn)行混凝土

2、含氣量測(cè)試不能對(duì)引入的氣泡的數(shù)量和大小進(jìn)行表證。當(dāng)含氣量滿(mǎn)足要求時(shí)，引入的也可能是有害氣泡，這對(duì)混凝土強(qiáng)度及耐久性反而不利。（3） 、摻合料也會(huì)直接影響氣泡的數(shù)量當(dāng)混凝土中水泥的含量可以保證混凝土的強(qiáng)度時(shí)，用摻合料代替部分水泥，可以改善混凝土的和易性，活性料還對(duì)強(qiáng)度有一些提高，適量的摻合料能改善混凝土的和易性，形成的膠合料能填塞骨料間的空隙，減少氣泡的產(chǎn)生。但摻加過(guò)量的摻合料會(huì)導(dǎo)致混凝土的粘度增加，影響氣泡的排出，故混凝土中摻合料較多是導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生的原因。（4） 、混凝土的骨料級(jí)配不合理根據(jù)粒料級(jí)配密實(shí)原理，在施工過(guò)程中材料級(jí)配不合理，粗骨料偏多、大小不當(dāng)，碎石中針片狀顆粒含量過(guò)多，以及生產(chǎn)過(guò)

3、程中實(shí)際使用砂率比試驗(yàn)室提供的砂率偏小，這樣細(xì)粒料不足以填充粗粒料空隙，導(dǎo)致粒料不密實(shí)，形成自由空隙，為氣泡的產(chǎn)生提供了條件。（5） 、水灰比不合理水灰比偏大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致水泥漿漿體無(wú)法充分填充骨料件的空隙，在水泥用量太少的混凝土拌合物中，由于水化反應(yīng)耗費(fèi)用水較少，還會(huì)使得薄膜結(jié)合水、自由水相對(duì)較多，從而讓氣泡形成的幾率增大，這就是用水量較大、水灰比較高的混凝土易產(chǎn)生氣泡的原因所在。（6） 、混凝土中砂所占比例不理想混凝土中細(xì)砂的比例在35%60%范圍時(shí),細(xì)砂含量越大,混凝土拌合物的抗分離性越差,振搗過(guò)程越易分層造成上部氣泡集中。（7） 、坍落度過(guò)小或過(guò)大應(yīng)采用盡可能低的坍落度,坍落度一般為120

4、180mm,混凝土拌合物坍落度小于12cm時(shí),易形成粗骨料離析,同時(shí)不易振搗密實(shí);坍落度大于22cm時(shí),不易排氣,同時(shí)在振搗過(guò)程易分層。2、施工工藝方面（1）、與混凝土生產(chǎn)攪拌及運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備形式和時(shí)間有關(guān)攪拌時(shí)間不合理，攪拌時(shí)間短會(huì)導(dǎo)致攪拌不均勻，使氣泡產(chǎn)生的密集程度不同。但攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)又會(huì)使混凝土中引入更多的氣泡。由于運(yùn)距過(guò)長(zhǎng)，混凝土運(yùn)輸車(chē)對(duì)混凝土的攪拌過(guò)程中也會(huì)引入過(guò)多的氣泡。（2） 施工人員擅自往混凝土里加水混凝土到現(xiàn)場(chǎng)后有時(shí)坍落度損失較大，現(xiàn)場(chǎng)工人一般都會(huì)加水來(lái)增加混凝土工作性，但這樣會(huì)使混凝土水灰比增大，進(jìn)而影響混凝土強(qiáng)度和耐久性，使混凝土孔隙率增大。（3） 、模板表面光滑程度不好 經(jīng)

5、實(shí)踐證明,當(dāng)采用表面光滑的模板時(shí)產(chǎn)生的氣泡少,當(dāng)采用表面粗糙的模板時(shí)產(chǎn)生的氣泡就會(huì)多一些。而現(xiàn)場(chǎng)模板在長(zhǎng)時(shí)間使用的過(guò)程中不注意保護(hù)，致使表面光滑程度大大降低，氣泡吸附在模板上難以排出（4） 、脫模劑選用不當(dāng) 由于有些施工單位延用了老的脫模劑，常常使用的是機(jī)械廠(chǎng)回收下來(lái)的廢機(jī)油，這種廢機(jī)油對(duì)氣泡具有極強(qiáng)的吸附性，混凝土內(nèi)存在氣泡一經(jīng)與之接觸，便會(huì)吸附在模板上而成型于混凝土結(jié)構(gòu)的表面，特別是氣溫低時(shí)使用這種脫模劑更不利于氣泡排出。也有些脫模劑，即使是水性脫模劑，但對(duì)混凝土產(chǎn)生的氣泡仍然有吸附的作用，使混凝土內(nèi)的氣泡無(wú)法隨機(jī)械振搗而隨著模板的接觸面逐步上升，從而無(wú)法排出混凝土內(nèi)部所產(chǎn)生出來(lái)的氣泡?，F(xiàn)

6、場(chǎng)施工時(shí)模板脫模劑涂刷不均勻，也會(huì)造成氣泡增多。（5） 、混凝土振搗不到位但振搗的時(shí)間越長(zhǎng)（超振）或越短（欠振）以及未振搗到的地方（漏振）對(duì)混凝土的表面都會(huì)出現(xiàn)氣泡缺陷。超振會(huì)使混凝土內(nèi)部的微小氣泡在機(jī)械作用下出現(xiàn)破滅重組，由小變大。欠振和漏振都會(huì)使混凝土出現(xiàn)不密實(shí)而導(dǎo)致的混凝土自然空洞或空氣型的不規(guī)則大氣泡。（6） 、混凝土澆筑分層高度不合理 采用插入式振搗器時(shí)，混凝土的分層厚度應(yīng)取決于振搗器的長(zhǎng)度，分層厚度過(guò)大會(huì)超出振搗器的有效振搗深度，使氣泡無(wú)法排出。當(dāng)分層厚度越大時(shí)，混凝土內(nèi)部的氣泡越不容易往上排出。（7） 、混凝土振搗時(shí)振搗器的插入間距偏大振搗器振搗的有效范圍一般取決于振搗器的功率和

7、直徑，現(xiàn)場(chǎng)也要根據(jù)混凝土的流動(dòng)性決定，插入間距過(guò)密形同過(guò)振，插入間距過(guò)大等同于漏振。2、 相對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施1、 原材料方面（1） 、優(yōu)先選擇低堿、不摻助磨劑、適應(yīng)性強(qiáng)、有一定品牌、規(guī)模較大、質(zhì)量穩(wěn)定且試配中氣泡較少的水泥品種。（2） 、對(duì)高標(biāo)號(hào)、高性能混凝土我們一定要選用引氣氣泡小、分布均勻穩(wěn)定的外加劑，而且要做到定廠(chǎng)商、定品牌、定摻量。（3） 、要保證摻合料不過(guò)量，不能盲目追求混凝土的和易性。（4） 、骨料選用時(shí)，要嚴(yán)格把關(guān)，控制好骨料粒徑和針片狀顆粒含量，備料時(shí)要認(rèn)真篩選，剔除不合格材料。選擇合理級(jí)配，使粗骨料和細(xì)骨料比率適中。 （5） 、攪拌站多做幾組實(shí)驗(yàn)，在不極大削減混凝土和易性的情況

8、下，爭(zhēng)取使用水量減到最少，并控制好外加劑和摻合料的含量。（6） 、盡量使混凝土中中砂的比例。（7） 、現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格控制混凝土的坍落度，對(duì)坍落度不符合要求的，堅(jiān)決予以退場(chǎng)處理。2、 施工工藝方面（1） 、嚴(yán)格控制混凝土的攪拌時(shí)間，盡量避免在交通擁堵時(shí)期澆筑混凝土。（2） 、嚴(yán)格管理施工人員，對(duì)于加水現(xiàn)象，一經(jīng)發(fā)現(xiàn)，立即嚴(yán)肅處理。（3） 、模板要保持光潔平整，對(duì)于鋼模，盡量不使用變形較大的鋼模；對(duì)于木模，關(guān)鍵部位避免使用舊模板。（4） 、要謹(jǐn)慎選擇脫模劑，根據(jù)文明施工要求，禁止使用油性脫模劑，最好使用消泡型的脫模劑。施工時(shí)脫模劑要涂抹均勻但不宜涂的太多太厚。（5） 、要選擇適宜的振搗設(shè)備，最佳的振搗時(shí)

9、間，振搗過(guò)程中要按照“快插慢抽、上下抽拔”的方法，操作振動(dòng)棒要直上直下，快插慢拔，不得漏振，振動(dòng)時(shí)要上下抽動(dòng)，每一振點(diǎn)的延續(xù)時(shí)間以表面呈現(xiàn)浮漿為度，以便將氣泡排出。振搗棒插到上一層的澆筑面下100為宜，使上下層混凝土結(jié)合成整體。嚴(yán)防出現(xiàn)混凝土的欠振、漏振和超振現(xiàn)象。 （6） 、混凝土的鋪攤厚度應(yīng)根據(jù)混凝土的和易性及所用振搗器的作用深度確定，泵送混凝土的鋪攤厚度不大于500mm，非泵送混凝土的鋪攤厚度不大于400mm。采用插入式振搗器時(shí)，原則上分層厚度不應(yīng)大于振搗棒長(zhǎng)度的0. 8 倍。（7） 、在通常情況下，插入式振搗器的振搗半徑是4575 cm ，插入間距應(yīng)限制在60 cm 以下，插點(diǎn)要均勻排

10、列。當(dāng)墻體厚度大于250時(shí)，振動(dòng)棒插點(diǎn)排成梅花式；墻體厚度小于等于250時(shí)，振動(dòng)棒插點(diǎn)排成一字形，從而避免墻體混凝土因漏振或欠振，導(dǎo)致產(chǎn)生的氣泡駐留在混凝土表面?；炷磷鳛橐环N常用的建筑材料，大量應(yīng)用于工程當(dāng)中。由于混凝土屬于一種多相材料，由固相、液相、氣相組成，所以混凝土氣泡的存在是必然的，不可避免的?；炷帘砻鏆馀莸拇嬖跁?huì)影響工程的觀感質(zhì)量，更重要的是它反映了該工程質(zhì)量可能存在潛在風(fēng)險(xiǎn)。可以通過(guò)技術(shù)手段減少有害氣泡的數(shù)量，增加有益氣泡的數(shù)量，對(duì)混凝土性能進(jìn)行改善。因此，工程技術(shù)人員應(yīng)給予足夠的重視。根據(jù)成因不同，一般認(rèn)為在新拌混凝土中引入的空氣在混凝土硬化后所占據(jù)的空間形態(tài)稱(chēng)為氣泡，而未水

11、化消耗的拌合用水在混凝土硬化體中所形成的結(jié)構(gòu)稱(chēng)為孔隙。按照混凝土孔結(jié)構(gòu)來(lái)劃分，氣泡屬于孔隙的一種。一、產(chǎn)生氣泡的原因1 混凝土漿集比偏小，水泥漿體體積不足以填充骨料的空隙。2 混凝土砂率偏小，細(xì)集料體積不足以填充粗骨料的空隙，混凝土和易性差。3 粗骨料級(jí)配不合理，粗顆粒過(guò)多，或粒型不好，針片狀顆粒含量過(guò)多。4 與某些外加劑以及水泥和摻合料自身的化學(xué)成分及性能有關(guān)。5 與混凝土生產(chǎn)攪拌及運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備形式和時(shí)間有關(guān)。6 與混凝土施工工藝的選擇有關(guān)。二、機(jī)理分析(1) 材料方面。氣泡的形成主要是一種物理因素?；炷潦怯啥喾N材料結(jié)合而成，石子起到骨架的作用，砂來(lái)填充石子的空隙，水泥漿填充砂的空隙?；炷?/p>

12、中漿體在填充骨料的空隙后要有一定的富余，以使混凝土保持良好的工作性。但配合比設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程中可能存在漿集比偏小的現(xiàn)象，造成集料不密實(shí)，形成自由空隙，因而產(chǎn)生有害氣泡。根據(jù)骨料緊密堆積原理，在施工過(guò)程中，由于骨料級(jí)配不良，針片狀顆粒含量較多，或河砂細(xì)度模數(shù)波動(dòng)較大，都有可能導(dǎo)致實(shí)際使用的砂率小于理論配合比，細(xì)顆粒含量不足以填充粗顆粒間的空隙，集料本身未達(dá)到最緊密堆積，為氣泡的產(chǎn)生提供了空隙?；炷劣盟繉?duì)氣泡有一定的影響，但對(duì)混凝土孔結(jié)構(gòu)影響較大?；炷涟韬嫌盟峁┧嗨栌盟酝?，多余的水可以充當(dāng)潤(rùn)滑劑的作用，使混凝土具有良好的工作性。在混凝土硬化后，多余的水蒸發(fā)會(huì)在混凝土中形成大量的連

13、通孔隙。另外由于泌水，會(huì)在骨料或鋼筋下方形成水隙，當(dāng)水分蒸發(fā)后形成空洞，這與氣泡的成因不同。減水劑對(duì)氣泡的影響也不可忽視。市場(chǎng)上常見(jiàn)的減水劑都具有一定的引氣效果，不同的類(lèi)型和摻量都會(huì)影響氣泡的數(shù)量和大小，而且減水劑摻量越大影響越明顯。例如聚羧酸減水劑，其減水組分本身就具有一定的引氣效果，在混凝土中引入的氣泡含量和質(zhì)量是不穩(wěn)定的，主要是一些大的有害的氣泡會(huì)影響混凝土性能。只進(jìn)行混凝土含氣量測(cè)試不能對(duì)引入的氣泡的數(shù)量和大小進(jìn)行表證。當(dāng)含氣量滿(mǎn)足要求時(shí)，引入的也可能是有害氣泡，這對(duì)混凝土強(qiáng)度及耐久性反而不利。一般應(yīng)采用“先消后引”技術(shù)對(duì)聚羧酸鹽減水劑進(jìn)行處理，通過(guò)摻加消泡劑降低其含氣量，從而消除有害

14、氣泡的影響。另外根據(jù)混凝土耐久性也需要摻加一定的引氣劑，引入大量微小的有益的氣泡，復(fù)配成引氣型聚羧酸減水劑。由于摻加減水劑后混凝土用水量減小，雖然混凝土坍落度滿(mǎn)足要求，但混凝土粘度明顯增大，使混凝土中引入的空氣不易排出。(2)工藝影響攪拌時(shí)間不合理。攪拌時(shí)間短會(huì)導(dǎo)致攪拌不均勻，使氣泡產(chǎn)生的密集程度不同。但攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)又會(huì)使混凝土中引入更多的氣泡。由于運(yùn)距過(guò)長(zhǎng)，混凝土運(yùn)輸車(chē)對(duì)混凝土的攪拌過(guò)程中也會(huì)引入過(guò)多的氣泡。若混凝土到現(xiàn)場(chǎng)后坍落度損失較大，現(xiàn)場(chǎng)工人一般都會(huì)加水來(lái)增加混凝土工作性，但這樣會(huì)使混凝土水灰比增大，進(jìn)而影響混凝土強(qiáng)度和耐久性，使混凝土孔隙率增大。應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，通過(guò)摻加減水劑的方法來(lái)

15、調(diào)整混凝土工作性。在混凝土灌注過(guò)程中，容易混進(jìn)一些空氣?；炷涟韬臀锏臍馀菁炔荒茏孕幸莩?，也不會(huì)靠混凝土拌和物本身的重量排出，所以振搗是使混凝土獲得密實(shí)，排除氣泡的重要手段。振搗時(shí)骨料顆粒相互靠攏緊密，將空氣和一部分水泥漿擠到上部，氣泡借助振動(dòng)力冒出來(lái)。振搗能否密實(shí)，氣泡能否排出和許多因素相關(guān)。振搗時(shí)間與氣泡的排除有直接的關(guān)系。一般來(lái)講，振搗時(shí)間越長(zhǎng)，力量越大，混凝土越密實(shí)。但時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，石子下沉，水泥漿上浮，發(fā)生分層、泌水、離析現(xiàn)象，使有害氣體集中于頂部，形成“松頂”。時(shí)間過(guò)短，骨料顆粒還沒(méi)有靠攏緊密，不能將水和多余的空氣排出，達(dá)不到密實(shí)的目的。對(duì)于流動(dòng)性較大的混凝土，振動(dòng)力不能過(guò)大，時(shí)間不宜

16、過(guò)長(zhǎng);對(duì)于干硬性混凝土，則必須強(qiáng)力振搗。振實(shí)的標(biāo)志是:在振搗過(guò)程中，當(dāng)混凝土停止下沉，表面不在出現(xiàn)氣泡。不同類(lèi)型的混凝土要選用不同的振搗器，振搗器種類(lèi)不同，性能顯著不同。淺薄的，如橋面鋪裝層，一般用平板振搗器。深厚的物，如基礎(chǔ)墩臺(tái)，梁等要用插入式(也叫內(nèi)振式) 振搗器。對(duì)于T形梁、箱梁和工字梁的腹板可配以附著式振搗器。在一定條件下，延長(zhǎng)振搗時(shí)間，可以提高振搗效果，但不能增加有效范圍。而有效范圍之內(nèi)的氣泡才能在振搗過(guò)程中排出，所以要選擇合理的振搗半徑。提高振搗頻率，能有效提高振動(dòng)范圍，而頻率過(guò)大時(shí)，振動(dòng)范圍反而又減小。在通常情況下，插入式振搗器的振搗半徑是4575 cm ，插入間距大都限制在60 cm 以下。如前所述，不同振搗方法，搗實(shí)的混凝土厚度不同。采用插入式振搗器時(shí)，分層厚度不應(yīng)大于振搗棒長(zhǎng)度的0. 8 倍。采用表面振搗器時(shí)，分層厚度不應(yīng)大于20 cm。振搗有效范圍還跟混凝土的粘度有關(guān)。一般振動(dòng)波隨著四周距離的延長(zhǎng)而減弱，對(duì)于干硬性混凝土來(lái)說(shuō)，和易性越差，振動(dòng)能的衰減越大，有效距離越短。稀軟性混凝土則相反。三、解決辦法1