混凝土表面气泡问题探究-发表职称论文__墨水学术,论文发表,发表

所属栏目：电力论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:159

副标题#e#
　　混凝土表面气泡问题探究
　　赵正伟1刘华臣2任民3
　　天津市国腾公路咨询监理有限公司
　　摘要：　　关键词：混凝土表面气泡防治措施
　　1混凝土表面气泡产生原因
　　1.1材料方面
　　气泡的形成主要是属于一种物理原因。根据集料级配密实原理,在施工过程中,如果使用材料本身级配不合理，粗集料偏多，骨料大小不当，碎石材料中针片状颗料含量过多，以及在生产过程中实际使用砂率比试验室提供的砂率要少，细粒料不足以填充粗集料之间的空隙，导致集料不密实,形成自由空隙，为气泡的产生提供了温床。
　　水泥和水的用量多少，也是导致气泡产生的重要原因。在试验室试配混凝土时，考虑水泥用量主要是针对强度而言。如果在能够满足混凝土强度的前提下，增加水泥用量，减少水的用量，气泡会减少。其原因是多余水泥净浆可以填塞因集料级配不合理或者其他因素导致的空隙，而水的减少可以使自由水形成的气泡(混凝土中水泡蒸发干后，便成为气泡)减少。另外，在水泥用量较少的混凝土拌和过程中，由于水和水泥的水化反应耗费部分用水较少,使得薄膜结合水、自由水相对较多，从而让水泡形成的几率增大，这便是用水量较大，水灰比较高的混凝土易产生气泡的原因所在。
　　某些混凝土外掺剂以及水泥自身的化学成分，也是导致气泡产生的原因。虽然由于化学成分产生的气泡比物理原因产生的气泡，在生产实践中出现的几率要少得多，但这也是一个不容忽视的原因。而且，其机理的复杂程度要比物理原因更甚。
　　1.2混凝土拌和因素
　　混凝土中的气体除了极少量来自材料内部的化学反应,大部分内部气体主要是通过物理过程混入的,在混凝土的现场拌和过程中,一方面能混入一些气体,如在下料过程、出料过程及拌和过程;但另一方面,拌和可以使集料的空隙减少,排出一部分气体总的说来,排出的气体远小于混入的气体,其二者之差受拌和方式、时间的影响较大,强制式优于重力式,拌和时间越长,混凝土拌和越均匀,混凝土内部的气体排出就越多。
　　1.3施工中振捣手的操作对混凝土表面出现气泡的多少也有着区别。
　　作为混凝土结构,振捣越好,混凝土的内部结构就会越密实,这主要包含两个方面的内容:一是分层振摘的高度,二是振捣的时间。从多次的实践中可以看出,分层高度(即每次下料的高度)越高,则混凝土内部的气泡就越不容易往上排出。但振捣的时间越长(超振)或超短(欠振)以及未振捣到的部位(漏振)对混凝土的表面气泡缺陷就会越来越多。超振会使检内部的的微小气泡在机械作用下出现破灭重组,由小变大。欠振和漏振都会使混凝土出现不密实而导致混凝土的自然孔洞或空气型的不规则大气泡。
　　1.4模板因素
　　在混凝土施工过程中,较多使用无吸水性的钢模板。为了便于脱模,表层涂刷脱模油,如机油等。混凝土中的自由水和气体在振捣力的作用下,向上和向两侧走动,一部分吸附在钢模板上。钢模板上脱模油较厚时,对自由水和气泡有一定的吸附力,不易使自由水和气体彻底排出,最终形成表面气泡。同时,模板清洁不够,存在残留水和积油现象,也可产生水泡和油泡而出现气孔。此外,在结构的反倒角部位,气泡不易排出,易形成气泡。
　　2气泡对混凝土结构的危害
　　当混凝土中气泡的粒径在0.3~0.5mm以下时,或当混凝土的含气量在4%以内时,这些气泡对增加混凝土的耐久性、抗冻性、抗掺性是有极大好处的。清华大学陈肇元教授在《混凝土结构的耐久性设计方法》一文中提到“防止混凝土冻蚀的主要对策是可能条件下采取构造措施避免混凝土受湿饱水,否则一般应在混凝土中加入引气剂并采用低水胶比的混凝土”。另外现行多种建筑技术杂志在关于高强、高性能混凝土中也多次提到加入引气剂的概念。当混凝土中通过引气剂的作用产生了很多微小气泡后,会使混凝土在地震作用下减少混凝土的脆性而增大混凝土的韧#p#副标题#e#性。所以不能因为掺加了引气剂而所产生的气泡均归结为有害。
　　3防治措施
　　3.1从施工方法上来解决产生气泡的原因。在混凝土施工过程中,应注意:分层布料,分层振捣。分层的厚度以不大于50cm为宜,否则气泡不易从混凝土内部往上排出,同时应注意混凝土的振捣,严防出现混凝土的欠振、漏振和超振现象。“三振”现象产生的不良结果在前面已经阐述,在此不再重复。
　　3.2选用化学成分品质优良的外掺剂和水泥,同时也要确定合理的用量。最可靠的选择办法是多做几种试件,从而对性能、用量做统一认定,尽量减少减水剂的使用。模板应保持光洁,脱模剂要涂抹均匀且不宜涂得太多太厚,钢模采用表面层刷油时,可以在油中适当掺入滑石粉。
　　3.3选取合适的砂率、水灰比和单位用水量。粗细集料之间应形成密实的骨架结构,水泥用量不易过少,以便骨料空隙能被水泥浆填充密实;用水量不易过大,以免产生过多的自由游离水,同时也要考虑用水量对混凝土流动性能的影响,尽量考虑采用高效外加剂,使用水量减少并可增加混凝土的流动性,便于气泡排出。
　　3.4努力降低实际生产与试验之间的偏差。施工过程中要及时做好材料含水量检测,应该做到每车集料都要过秤,采取重量比控制,并随时调整现场配合比,使用水量和砂率不致发生较大偏差。
　　3.5模板应保持光洁,脱模剂要涂抹均匀但不宜涂得太多太厚。钢模采用表面层刷油时,可以在油中适当掺入滑石粉。
　　3.6采用后天可施工补救的方法来解决已产生的表面气泡。经实验证明,采用与混凝土同品种、同标号、同配比的水泥、粉煤灰加适量白水泥配制后,对混凝土构件表面所产生的细微气泡进行填补,会起到色泽一致、强度等级相当的效果。但填抹时,应在混凝土构件刚拆模时进行,这样当填抹的胶接粉料填入混凝土表面的气泡中时,粉料会吸收混凝土内部多余水份或是利用给混凝土养护的水份进行自身水化、固化反应,从而基本达到混凝土原设计的强度。
　　4结语
　　通过对气泡产生的原因分析，采取一定的针对性措施,找出相宜的办法，混凝土的表面气泡是可以减少到合理范围的。但是由于气泡产生的原因很复杂,往往不是单一的原因造成的,解决的办法也不是一成不变的,还需要大量的研究和实践，应该具体问题具体分析。
　　在消除气泡问题的同时要综合考虑其他技术指标，不能片面强调某一方面，就目前情况看,要避免气泡的大量产生，一定要从材料的优选、配比的优化及振捣工艺等方面着手。