混凝土在施工过程中常常会出现小气泡,这些小气泡不仅影响混凝土的美观度,还可能对混凝土的强度和耐久性产生不利影响。本文将从多个方面详细阐述混凝土小气泡产生的原因。
1. 级配不合理
级配不合理是混凝土产生小气泡的主要原因之一。当粗级料过多,细级料偏少时,细粒料不足以填充粗粒料之间的空隙,导致集料不密实,形成自由空隙,为气泡的产生提供了条件。骨料大小不当,针片状颗粒含量过多也会增加气泡的产生。
2. 水灰比偏高
水灰比是指混凝土中水的用量与水泥用量的比值。当水灰比较高时,水泥浆浆体无法充分填充骨料间的空隙,由于水化反应消耗部分用水较少,使得薄膜结合水、自由水相对较多,增加了气泡形成的几率。
3. 外加剂影响
外加剂如减水剂、引气剂等对混凝土气泡的产生有显著影响。某些减水剂气泡含量过高,或在复配时加入了与水泥不适应的,都会导致气泡过多。引气剂则会在混凝土中引入气泡,虽然这有助于改善混凝土的和易性,但过量使用也会带来气泡问题。
4. 水泥及掺合料问题
水泥在研磨过程中加入的助磨剂可能含有较多表面活性剂,导致水泥中气泡量增加。掺合料如粉煤灰、矿粉等虽然能改善混凝土的和易性,但过量使用会增加混凝土的粘度,影响气泡的排出。
5. 脱模剂使用不当
脱模剂是混凝土浇筑前涂抹在施工用模板上的一种物质,用于防止模板与混凝土粘连。如果使用粘稠的脱模剂或涂抹不均匀,混凝土结构面层的气泡一旦接触到脱模剂,就很难随着振捣而上升排出,从而导致混凝土表面出现气泡。
6. 振捣不充分、不均匀
振捣是使混凝土获得密实、排除气泡的重要手段。如果振捣不充分、不均匀,或者振捣时间不足,气泡就无法完全排出。混凝土分层厚度过大也会导致振捣器的有效振捣深度不足,气泡无法排出。
7. 模板问题
模板的光洁度和材质也会影响混凝土气泡的产生。表面粗糙的模板容易吸附气泡,而老旧、变形的模板则可能导致振捣效果不佳,气泡无法排出。
8. 运输和搅拌过程
在混凝土运输和搅拌过程中,如果搅拌时间过长或运距过长,都可能引入更多的气泡。施工人员擅自往混凝土里加水也会增加水灰比,从而影响气泡的排出。
9. 温度变化
混凝土受水泥水化热作用、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。这些气泡通常随温度变化而扩张或合拢。
10. 施工工艺不当
施工工艺不当也是导致混凝土气泡产生的原因之一。例如,未严格按照施工规范进行操作、振捣器插入速度过快或过慢、振捣时间不足或过长等都会影响气泡的排出。
混凝土小气泡产生的原因多种多样,涉及原材料、配合比、施工工艺等多个方面。为了有效控制气泡的产生,需要从源头出发,采取针对性的措施,如优化级配、调整水灰比、合理选择外加剂、使用合适的脱模剂和模板、加强振捣等。还需要加强施工管理,确保施工工艺的规范性和准确性。