混凝土在浇筑和硬化过程中,有时会出现冒气泡的现象,这不仅影响混凝土的美观性,还可能降低其强度和耐久性。那么,为什么混凝土会冒气泡呢?本文将从多个方面详细阐述这一问题。
1. 级配不合理
级配不合理是混凝土冒气泡的常见原因之一。如果粗级料过多,细级料偏少,会导致混凝土内部空隙较大,为气泡的形成提供了条件。骨料大小不当,针片状颗粒含量过多,也会影响混凝土的密实度,增加气泡产生的可能性。
2. 用水量和水灰比
用水量较大、水灰比较高的混凝土容易产生气泡。在混凝土拌和过程中,水和水泥的水化反应会消耗部分用水,如果用水量过多,薄膜结合水和自由水相对较多,容易形成水泡,这些水泡在混凝土硬化后就会成为气泡。
3. 水泥特性
水泥本身的特性也会影响气泡的产生。例如,当水泥中的碱含量过高时,会促进气泡的产生。过于细小的水泥颗粒容易包裹空气,增加混凝土的含气量。水泥在研磨过程中加入的助磨剂,如果气泡含量过高,也会导致混凝土表面出现气泡。
4. 外加剂的影响
某些常用的外加剂中含有引气功能成分,这会导致气泡的形成。例如,减水剂虽然能改善混凝土的工作性能,但如果气泡含量过高,或是在复配时加入了与水泥不适应的,都会造成气泡过多。
5. 脱模剂的选择
脱模剂的选择和使用不当也会导致混凝土冒气泡。如果脱模剂过于粘稠,混凝土结构面层的气泡就很难随着振捣而上升排出。特别是使用从机械厂回收的废机油作为脱模剂时,更容易使气泡吸附在模板上。
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,气泡就不能完全排出。特别是在浇筑厚度较高的情况下,由于气泡行程过长,即使振捣时间达到要求,气泡也可能无法完全排出。
7. 混凝土配比不合理
混凝土配比不合理,如胶凝材料过多,会导致混凝土粘度增大,气泡不易排出。可以通过添加粉煤灰或矿粉来降低混凝土粘度,或是适当增加用水量。
8. 模板问题
模板的状态也会影响气泡的产生。例如,铝制模板如果封闭太严,表面排气困难,气泡就只能从顶部排出。模板表面遗留残渣或脱模剂涂刷不均,也会导致气泡排出受阻。
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。这种气泡的特征是随温度变化而扩张或合拢。
10. 搅拌时间
搅拌时间的长短也会影响气泡的生成。搅拌时间过长或过短,都可能导致气泡不能充分排出。
11. 骨料含水量
骨料的含水量也会影响气泡的产生。如果骨料含水量大,实际在制作混凝土中加入的水的量就存在很大波动,这可能导致混凝土坍落度不稳定,进而影响气泡的排除。
12. 坍落度控制
混凝土的坍落度既不能过大也不能过小。坍落度过大易造成离析,也会导致振捣时的“过振”,从而影响气泡的排除。坍落度过小则会造成混凝土拌合物流动性过大,引起泌水,同样会影响气泡的排除。
13. 振捣操作不当
振捣操作不当也是导致气泡产生的重要原因。例如,振捣时间不足、振捣力度不够、振捣器插入间距过大等,都会导致气泡不能充分排出。
14. 外加剂掺量控制
外加剂的掺量必须严格控制。如果掺量过高,特别是含有引气成分的减水剂掺量过高,会直接导致气泡产生过多。
15. 运输和浇筑条件
混凝土的运输和浇筑条件也会影响气泡的产生。例如,商品混凝土运送道路较远时,混凝土坍落度损失很快,到现场时已很粘,这会影响气泡的排除。混凝土浇筑一次性过高、分层厚度不合理等,也会导致气泡不能充分排出。
混凝土冒气泡的原因是多方面的,包括级配不合理、用水量和水灰比、水泥特性、外加剂影响、脱模剂选择、振捣不充分、混凝土配比不合理、模板问题、温度变化、搅拌时间、骨料含水量、坍落度控制、振捣操作不当、外加剂掺量控制以及运输和浇筑条件等。要有效控制气泡的产生,需要从这些方面入手,采取针对性的措施。