混凝土產(chǎn)生氣泡的原因及處理

1、混凝土氣泡成因及處理混凝土作為一種常用的建筑材料， 大量應用于工程當中。 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绊懝こ痰挠^感質量， 更重要的是它反映了該 工程質量可能存在潛在風險。 可以通過技術手段減少有害氣泡的數(shù)量， 增加有益 氣泡的數(shù)量，對混凝土性能進行改善。因此，工程技術人員應給予足夠的重視。根據(jù)成因不同，一般認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)稱為氣泡， 而未水化消耗的拌合用水在混凝土硬化體中所形成的結構 稱為孔隙。按照混凝土孔結構來劃分，氣泡屬于孔隙的一種。一、產(chǎn)生氣泡的原因1

2、 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 粗骨料級配不合理，粗顆粒過多，或粒型不好，針片狀顆粒含量過多。4 與某些外加劑以及水泥和摻合料自身的化學成分及性能有關。5 與混凝土生產(chǎn)攪拌及運輸?shù)脑O備形式和時間有關。6 與混凝土施工工藝的選擇有關。二、機理分析(1) 材料方面。氣泡的形成主要是一種物理因素。 混凝土是由多種材料結合而成， 石子起到 骨架的作用， 砂來填充石子的空隙， 水泥漿填充砂的空隙。 混凝土中漿體在填充 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。 但配合比設計和 生產(chǎn)過程中可

3、能存在漿集比偏小的現(xiàn)象， 造成集料不密實， 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， 在施工過程中， 由于骨料級配不良， 針片狀顆粒含 量較多，或河砂細度模數(shù)波動較大， 都有可能導致實際使用的砂率小于理論配合 比，細顆粒含量不足以填充粗顆粒間的空隙， 集料本身未達到最緊密堆積， 為氣 泡的產(chǎn)生提供了空隙?；炷劣盟繉馀萦幸欢ǖ挠绊?， 但對混凝土孔結構影響較大。 混凝土拌 合用水除提供水泥水化所需用水以外， 多余的水可以充當潤滑劑的作用， 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)會在混凝土中形成大量的 連通孔隙。另外由于泌水， 會在骨料或鋼筋下方形成水隙

4、， 當水分蒸發(fā)后形成空 洞，這與氣泡的成因不同。減水劑對氣泡的影響也不可忽視。 市場上常見的減水劑都具有一定的引氣效 果，不同的類型和摻量都會影響氣泡的數(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量是不穩(wěn)定的， 主要是一些大的有害的氣泡會影響混凝土性 能。只進行混凝土含氣量測試不能對引入的氣泡的數(shù)量和大小進行表證。 當含氣 量滿足要求時，引入的也可能是有害氣泡，這對混凝土強度及耐久性反而不利。 一般應采用 “先消后引 ”技術對聚羧酸鹽減水劑進行處理， 通過摻加消泡劑降低其 含氣量，從而消除有害氣泡的影響。

5、 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)工藝影響攪拌時間不合理。 攪拌時間短會導致攪拌不均勻， 使氣泡產(chǎn)生的密集程度不 同。但攪拌時間過長又會使混凝土中引入更多的氣泡。 由于運距過長， 混凝土運 輸車對混凝土的攪拌過程中也會引入過多的氣泡。 若混凝土到現(xiàn)場后坍落度損失 較大，現(xiàn)場工人一般都會加水來增加混凝土工作性， 但這樣會使混凝土水灰比增 大，進而影響混凝土強度和耐久性，使混凝土孔隙率增大。應加強現(xiàn)場管理，通

6、過摻加減水劑的方法來調整混凝土工作性。在混凝土灌注過程中， 容易混進一些空氣。 混凝土拌和物的氣泡既不能自行 逸出，也不會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， 排除氣泡的重要手段。 振搗時骨料顆粒相互靠攏緊密， 將空氣和一部分水泥漿擠 到上部，氣泡借助振動力冒出來。 振搗能否密實， 氣泡能否排出和許多因素相關。 振搗時間與氣泡的排除有直接的關系。一般來講，振搗時間越長，力量越大，混 凝土越密實。 但時間過長， 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 ”。時間過短，骨料顆粒還沒有靠攏緊密，不 能將水和多余的空氣排出， 達不到密

7、實的目的。 對于流動性較大的混凝土， 振動 力不能過大，時間不宜過長 ;對于干硬性混凝土，則必須強力振搗。振實的標志 是:在振搗過程中，當混凝土停止下沉，表面不在出現(xiàn)氣泡。不同結構類型的混凝土要選用不同的振搗器，振搗器種類不同，性能顯著不 同。淺薄的結構，如橋面鋪裝層，一般用平板振搗器。深厚的結構物，如基礎墩 臺，梁等要用插入式 (也叫內振式 ) 振搗器。對于 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，延長振搗時間，可以提高振搗效果，但不能增加有效范圍。 而有效范圍之內的氣泡才能在振搗過程中排出， 所以要選擇合理的振搗半徑。 提 高振搗頻率，能有效提高振動范圍，而頻率過大

8、時，振動范圍反而又減小。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， 搗實的混凝土厚度不同。 采用插入式振搗器時， 分層厚度不應大于振搗棒長度的 0. 8 倍。采用表面振搗器時，分層厚度不應大 于20 cm。振搗有效范圍還跟混凝土的粘度有關。一般振動波隨著四周距離的延 長而減弱，對于干硬性混凝土來說，和易性越差，振動能的衰減越大，有效距離 越短。稀軟性混凝土則相反。三、解決辦法1 加強配合比試驗管理， 要通過理論計算分析和試驗來保證混凝土的密實度， 并充分考慮現(xiàn)場材料質量波動的影響。2 選擇合理砂率，使細集料能完全填充粗集料的空隙，使混凝土具有良好的 工作性。3 嚴把材料質量關， 控制粗骨料大小和針片狀顆粒含量， 備料時要認真篩選， 剔除不