混凝土表面氣泡原因分析 一、產生氣泡的原因 產生氣泡的原因很多,根據自己經驗和請教相關前輩,主要有以下幾個方面的原因: (1) 級配不合理,粗集料過多,細集料偏少; (2) 骨料大小不當,針片狀顆粒含量過多; (3) 用水量較大,水灰比較高的混凝土; (4) 與某些外摻劑以及水泥自身的化學成分有關; (5) 使用的脫模劑不合理。混凝土結構面層的氣泡一旦接觸到粘稠的脫模劑,就很難隨著振搗而上升排出。直接導致混凝土結構表面出現氣泡。 (6) 與混凝土澆築中振搗不充分、不均勻有關。往往澆注厚度都偏高,由於氣泡行程過長,即使振搗的時間達到要求,氣泡也不能完全排出,這樣也會造成混凝土結構表面氣泡 氣泡的形成主要是屬於一種物理原因。根據集料級配密實原理,在施工過程中,如果使用材料本身級配不合理,粗集料偏多骨料大小不當,石料中針片狀顆粒含量過多,以及在生產過程中實際使用砂率比試驗室提供的砂率要小,細集料不足以填充粗集料之間的空隙,導致集料不密實,形成自由空隙,為氣泡的產生提供了條件。 水泥和水的用量,也是導致氣泡產生的主要原因。在試驗室試配混凝土時,考慮水泥用量主要是針對強度而言。如果在能夠滿足混凝土強度的前提下,增加水泥用量,減少水的用量,氣泡會減少,但成本會加大。 在水泥用量較少的混凝土拌和過程中,由於水和水泥的水化反應消耗部分用水較少,使得薄膜結合水、自由水相對較多,從而讓水泡形成的機率增大,這便是用水量較大,水灰比較高的混凝土易產生氣泡的原因所在。所以需嚴控入模坍落度。 混凝土的外摻劑和水泥自身的化學成分,也是導致氣泡產生的原因。雖然由於化學成分產生的氣泡比物理原因產生的氣泡,在生產實踐中出現的機率要小得多,但這也是一個不容忽視的原因。 在混凝土拌和澆築過程中,容易混進一些空氣。混凝土拌和物的氣泡既不能自行逸出,也不會靠本身的重量將這些氣泡排出,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,將空氣帶著一部分水泥漿擠到上部,氣泡藉助震動力冒出來。振搗能否密實,氣泡能否排出和許多因素相關。 不同結構型別的混凝土要選用不同的振搗器,振搗器的種類不同,效能也顯著不同。淺薄的結構,如橋面鋪裝層,結構物,如基礎墩臺,梁等要用插入式(也叫內震式) 振搗器,對於T形梁、箱梁和工字梁的腹板可配以附著式振搗器。 振搗時間與氣泡的排除有直接的關係。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,發生分層、泌水、離析現象,使有害氣體集中於頂部,形成“松頂”。時間過短,骨料顆粒還沒有靠攏緊密,不能將水和多餘的空氣排出,達不到密實的目的。對於流動性較大的混凝土,震動力不能過大,時間不宜過長;對於乾硬性混凝土,則必須強力振搗。振實的標誌是:在振搗過程中,當混凝土停止下沉,表面不在出現氣泡,就認為已經振實。 在一定條件下,延長振搗時間,可以提高振搗效果,但不能增加有效範圍。而有效範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,能有效提高震動範圍,而頻率過大時,振動範圍反而又減小。在通常情況下,插入式振搗器的振搗半徑是45~75 cm ,插入間距大都限制在60 cm 以下。不同的振搗方法,搗實的混凝土厚度也不同。 採用插入式振搗器時,分層厚度不應大於振搗棒長度的0.8 倍,採用表面振搗器時,分層厚度不應大於20 cm。振搗有效範圍還跟混凝土的稠度有關,一般震動波隨著四周距離的延長而減弱,對於乾硬性混凝土和易性越差,震動能的衰減越大,有效距離越短,對於流動性大的混凝土則相反。振搗器插入的速度也影響氣泡的排出。要求是“快插慢拔”,即插入速度要快,使上下部混凝土幾乎同時受到振搗,拔出時則要慢,否則振搗棒的位置不易被混凝土填實,容易形成空隙。 溫度變化的影響。混凝土受水泥水化熱作用、大氣及周圍溫度、電氣焊接等因素影響而冷熱變化時,發生收縮和膨脹,能產生表面氣泡。溫度表面氣泡區別其它表面氣泡最主要特徵是將隨溫度變化而擴張或合攏。其多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。這種表面氣泡的產生通常無一定規律。 二、防預氣泡產生的措施 (1) 嚴格把好材料關,控制骨料大小和針片狀顆粒含量,備料時要認真篩選,剔除不合格材料。 (2) 透過控制砂子細度模數和中砂粗粒含量,避免混凝土中砂漿的自分離現象(即避免較細的砂子顆粒攜帶部分水泥漿在混凝土振搗過程中從砂漿中分 離出來形成表面浮漿),解決混凝土表面浮漿問題 (3) 選擇適當的水灰比,可以在實驗室內多做幾組,相互比較從中擇優選用。在能保證混凝土強度的前提下,建議採用標號較低或者相關物理技術性能指標偏差小一些的水泥,以增大水泥用量。 (4) 努力降低實際生產與實驗之間的偏差。施工過程中要及時做好材料含水量檢測,應該做到每車集料都要過稱,如能採用電子計量效果更佳,採取質量比控制,並隨時調整現場配合比,使用水量和砂率不致發生較大偏差。 (5) 水泥應選用普通水泥或矽酸鹽水泥,水泥的標號應與混凝土配合比的標號相適應,不宜採用標號過高的水泥,否則會降低混凝土中水泥的用量,影響混凝土的和易性。 (6) 混凝土的澆注應按一定的厚度、順序、和方向分層澆築,從梁的一端一層一層循序進展至另一端向相反方向投料,並在距該端4-5m處合攏。分層下料、振搗,每層厚度不超過30cm。上層混凝土必須在下層混凝土振搗密實後方能澆注。高度重視混凝土的振搗。要選擇適宜的振搗裝置,儘量使用插入式振搗器;選用合理的振搗時間、振搗半徑和頻率,防止漏振或過振;振搗時要“快插慢拔”,且振搗器在振搗新一層混凝土時機頭應稍插入到下層,便於兩層的結合。 (7) 模板應保持光潔,脫模劑要塗抹均勻但不宜塗的太多太厚。如條件允許可,在模板上打小孔以排出下面的空氣或多餘的水分。 (8)模板要能吸一部分混凝土表面自由水; (9)脫模劑也要檢測看看和混凝土有反映沒,也就是混凝土沒凝固時的反映。 最後,經過試驗室對多種原材料進行配比,發現外加劑和水泥有不相容現象,導致混凝土氣泡過多,我們對這方面進行了最佳化和調整,避免了這種現象的再次發生。 氣泡多那是一個綜合問題,有模板問題,有脫模劑問題,有工人水平問題只要分析清楚氣泡產生的原因,找出相適宜的方法,混凝土的表面氣泡是可以消除的。同時,氣泡的產生原因往往不是單一造成的,解決的方法也不是一成不變的,我們應根據實際情況作出相應的處理。
混凝土表面氣泡原因分析 一、產生氣泡的原因 產生氣泡的原因很多,根據自己經驗和請教相關前輩,主要有以下幾個方面的原因: (1) 級配不合理,粗集料過多,細集料偏少; (2) 骨料大小不當,針片狀顆粒含量過多; (3) 用水量較大,水灰比較高的混凝土; (4) 與某些外摻劑以及水泥自身的化學成分有關; (5) 使用的脫模劑不合理。混凝土結構面層的氣泡一旦接觸到粘稠的脫模劑,就很難隨著振搗而上升排出。直接導致混凝土結構表面出現氣泡。 (6) 與混凝土澆築中振搗不充分、不均勻有關。往往澆注厚度都偏高,由於氣泡行程過長,即使振搗的時間達到要求,氣泡也不能完全排出,這樣也會造成混凝土結構表面氣泡 氣泡的形成主要是屬於一種物理原因。根據集料級配密實原理,在施工過程中,如果使用材料本身級配不合理,粗集料偏多骨料大小不當,石料中針片狀顆粒含量過多,以及在生產過程中實際使用砂率比試驗室提供的砂率要小,細集料不足以填充粗集料之間的空隙,導致集料不密實,形成自由空隙,為氣泡的產生提供了條件。 水泥和水的用量,也是導致氣泡產生的主要原因。在試驗室試配混凝土時,考慮水泥用量主要是針對強度而言。如果在能夠滿足混凝土強度的前提下,增加水泥用量,減少水的用量,氣泡會減少,但成本會加大。 在水泥用量較少的混凝土拌和過程中,由於水和水泥的水化反應消耗部分用水較少,使得薄膜結合水、自由水相對較多,從而讓水泡形成的機率增大,這便是用水量較大,水灰比較高的混凝土易產生氣泡的原因所在。所以需嚴控入模坍落度。 混凝土的外摻劑和水泥自身的化學成分,也是導致氣泡產生的原因。雖然由於化學成分產生的氣泡比物理原因產生的氣泡,在生產實踐中出現的機率要小得多,但這也是一個不容忽視的原因。 在混凝土拌和澆築過程中,容易混進一些空氣。混凝土拌和物的氣泡既不能自行逸出,也不會靠本身的重量將這些氣泡排出,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,將空氣帶著一部分水泥漿擠到上部,氣泡藉助震動力冒出來。振搗能否密實,氣泡能否排出和許多因素相關。 不同結構型別的混凝土要選用不同的振搗器,振搗器的種類不同,效能也顯著不同。淺薄的結構,如橋面鋪裝層,結構物,如基礎墩臺,梁等要用插入式(也叫內震式) 振搗器,對於T形梁、箱梁和工字梁的腹板可配以附著式振搗器。 振搗時間與氣泡的排除有直接的關係。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,發生分層、泌水、離析現象,使有害氣體集中於頂部,形成“松頂”。時間過短,骨料顆粒還沒有靠攏緊密,不能將水和多餘的空氣排出,達不到密實的目的。對於流動性較大的混凝土,震動力不能過大,時間不宜過長;對於乾硬性混凝土,則必須強力振搗。振實的標誌是:在振搗過程中,當混凝土停止下沉,表面不在出現氣泡,就認為已經振實。 在一定條件下,延長振搗時間,可以提高振搗效果,但不能增加有效範圍。而有效範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,能有效提高震動範圍,而頻率過大時,振動範圍反而又減小。在通常情況下,插入式振搗器的振搗半徑是45~75 cm ,插入間距大都限制在60 cm 以下。不同的振搗方法,搗實的混凝土厚度也不同。 採用插入式振搗器時,分層厚度不應大於振搗棒長度的0.8 倍,採用表面振搗器時,分層厚度不應大於20 cm。振搗有效範圍還跟混凝土的稠度有關,一般震動波隨著四周距離的延長而減弱,對於乾硬性混凝土和易性越差,震動能的衰減越大,有效距離越短,對於流動性大的混凝土則相反。振搗器插入的速度也影響氣泡的排出。要求是“快插慢拔”,即插入速度要快,使上下部混凝土幾乎同時受到振搗,拔出時則要慢,否則振搗棒的位置不易被混凝土填實,容易形成空隙。 溫度變化的影響。混凝土受水泥水化熱作用、大氣及周圍溫度、電氣焊接等因素影響而冷熱變化時,發生收縮和膨脹,能產生表面氣泡。溫度表面氣泡區別其它表面氣泡最主要特徵是將隨溫度變化而擴張或合攏。其多發生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區的混凝土結構中。這種表面氣泡的產生通常無一定規律。 二、防預氣泡產生的措施 (1) 嚴格把好材料關,控制骨料大小和針片狀顆粒含量,備料時要認真篩選,剔除不合格材料。 (2) 透過控制砂子細度模數和中砂粗粒含量,避免混凝土中砂漿的自分離現象(即避免較細的砂子顆粒攜帶部分水泥漿在混凝土振搗過程中從砂漿中分 離出來形成表面浮漿),解決混凝土表面浮漿問題 (3) 選擇適當的水灰比,可以在實驗室內多做幾組,相互比較從中擇優選用。在能保證混凝土強度的前提下,建議採用標號較低或者相關物理技術性能指標偏差小一些的水泥,以增大水泥用量。 (4) 努力降低實際生產與實驗之間的偏差。施工過程中要及時做好材料含水量檢測,應該做到每車集料都要過稱,如能採用電子計量效果更佳,採取質量比控制,並隨時調整現場配合比,使用水量和砂率不致發生較大偏差。 (5) 水泥應選用普通水泥或矽酸鹽水泥,水泥的標號應與混凝土配合比的標號相適應,不宜採用標號過高的水泥,否則會降低混凝土中水泥的用量,影響混凝土的和易性。 (6) 混凝土的澆注應按一定的厚度、順序、和方向分層澆築,從梁的一端一層一層循序進展至另一端向相反方向投料,並在距該端4-5m處合攏。分層下料、振搗,每層厚度不超過30cm。上層混凝土必須在下層混凝土振搗密實後方能澆注。高度重視混凝土的振搗。要選擇適宜的振搗裝置,儘量使用插入式振搗器;選用合理的振搗時間、振搗半徑和頻率,防止漏振或過振;振搗時要“快插慢拔”,且振搗器在振搗新一層混凝土時機頭應稍插入到下層,便於兩層的結合。 (7) 模板應保持光潔,脫模劑要塗抹均勻但不宜塗的太多太厚。如條件允許可,在模板上打小孔以排出下面的空氣或多餘的水分。 (8)模板要能吸一部分混凝土表面自由水; (9)脫模劑也要檢測看看和混凝土有反映沒,也就是混凝土沒凝固時的反映。 最後,經過試驗室對多種原材料進行配比,發現外加劑和水泥有不相容現象,導致混凝土氣泡過多,我們對這方面進行了最佳化和調整,避免了這種現象的再次發生。 氣泡多那是一個綜合問題,有模板問題,有脫模劑問題,有工人水平問題只要分析清楚氣泡產生的原因,找出相適宜的方法,混凝土的表面氣泡是可以消除的。同時,氣泡的產生原因往往不是單一造成的,解決的方法也不是一成不變的,我們應根據實際情況作出相應的處理。