混凝土作为建筑工程中不可或缺的材料,其性能直接关系到工程的质量与安全。在混凝土的生产与施工过程中,气泡的产生却是一个常见且不容忽视的问题。本文将深入探讨混凝土生气泡的多个方面原因,并提出相应的防治措施。
1. 原材料因素
混凝土中气泡的产生与原材料的选择密切相关。水泥品种及其助磨剂的使用会影响气泡的数量。一些水泥在生产过程中使用了含有较多表面活性剂的助磨剂,这会导致大量气泡的产生。外加剂的类别与掺量也是关键因素。例如,聚羧酸减水剂本身具有一定的引气效果,其掺量越大,引入的气泡数量就越多。掺合料的使用也会影响气泡的数量。适量的掺合料能改善混凝土的和易性,但过量使用则会导致混凝土粘度增加,影响气泡的排出。
2. 骨料级配与砂率
骨料的级配不合理也是导致气泡产生的原因之一。粗骨料过多、细骨料偏少,或者骨料大小不当、针片状颗粒含量过多,都会导致集料不密实,形成自由空隙,为气泡的产生提供条件。砂率的选择也至关重要。如果实际使用砂率比实验室提供的砂率偏小,细粒料不足以填充粗粒料空隙,同样会导致气泡的产生。
3. 水灰比与用水量
水灰比不合理也是气泡产生的重要原因。水灰比偏大时,水泥浆的浆体无法足够填充到骨料间的空隙中,导致气泡形成的概率增大。用水量较大、自由水相对较多也会使气泡产生的机率增大。
4. 施工工艺
施工工艺对气泡的产生也有显著影响。搅拌时间的不合理、运输过程中的搅拌、施工人员擅自加水等行为都可能引入更多的气泡。模板表面的光滑程度、脱模剂的选择、振捣的充分程度等也是关键因素。表面粗糙的模板、吸附性强的脱模剂、振捣不到位都会导致气泡的产生。
5. 温度变化
温度变化也会影响气泡的产生。混凝土在受水泥水化热作用、大气及周围温度、电气焊接等因素影响而冷热变化时,会发生收缩和膨胀,从而产生表面气泡。
6. 气泡类型与影响
混凝土中的气泡根据其大小可分为大害泡、中害泡、低害泡或无害泡以及有益气泡。大害泡和中害泡对混凝土的强度和耐久性有不利影响,而有益气泡则能改善混凝土的性能。在实际施工中,往往难以控制气泡的类型和数量,因此需要采取相应措施来减少有害气泡的产生。
7. 防治措施
针对混凝土生气泡的问题,可以采取多种防治措施。应加强配合比试验的管控,确保混凝土的密实度。选用化学成分质量良好的水泥和外掺剂,并进行相容性试验。严格把控搅拌过程、高度重视混凝土的振捣、选择合适的振捣设备与振捣时间、保持模板光洁、均匀涂抹脱模剂等也是有效手段。
混凝土生气泡是一个复杂且重要的问题。通过深入分析其产生的原因并采取相应的防治措施,我们可以有效减少气泡对混凝土性能的不利影响,确保工程的质量与安全。