混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)氣泡原因分析及排除方法!
文章出處:本站 人氣:10390 發(fā)表時(shí)間:2020-04-10 19:31:35
隨著現(xiàn)代建筑施工工程的進(jìn)步,混凝土施工引來了新的工藝和技術(shù)。新技術(shù)新工藝的快速發(fā)展,使得混凝土表面的裝飾效果要求越來越高。但在新工藝和新技術(shù)快速發(fā)展的前提下,對于消除混凝土表面氣泡的研究趨勢卻相對來說比較慢,還沒有形成大的重視。氣泡的形成主要是屬于種物理原因,同時(shí)也存在著施工操作中的影響。
在混凝土施工過程中,由于受到了配合比、原材料、施工工藝和脫模劑等因素的影響,混凝土表面乃至結(jié)構(gòu)內(nèi)都可能會(huì)出現(xiàn)蜂窩麻面和結(jié)構(gòu)內(nèi)氣泡,這已經(jīng)成為了種常見的困擾著建筑施工的重要難題,其不但影響了建筑混凝土面的表現(xiàn)效果和美觀,而且還會(huì)在定程度上危及到建筑質(zhì)量安全。
對于混凝土表面形成氣泡麻面的問題,還能夠采用派施工人員進(jìn)行修補(bǔ),但如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)氣泡則就不是那么簡單了。但氣泡也分為劣之分,即“無害氣泡”和“有害氣泡”,大體上來說,在混凝土中形成的微小氣泡屬于“無害氣泡”。
從混凝土結(jié)構(gòu)理論上來說,這種氣泡不但不會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度,同時(shí)它還有助于提高混凝土的耐久性。但如果在混凝土中所形成的氣泡過大,那么則可以定性為“有害氣泡”,有害氣泡屬于破壞了建筑結(jié)構(gòu)的范疇,甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)建筑的安全事故,造成不可挽回的嚴(yán)重后果。
、混凝土產(chǎn)生氣泡的原因
1、骨料大小不合理,級配不合理
前面提到了,混凝土氣泡的形成的主要是屬于物理原因,其根據(jù)集料級配密實(shí)遠(yuǎn)離來看,如果在施工過程中材料本身級配不合理,以及粗集料偏多骨料大小不當(dāng),石料中的針片狀顆粒含量過多。同時(shí)在生產(chǎn)過程中實(shí)際使用的砂率比實(shí)驗(yàn)室提供的砂率要少,使得其細(xì)料不能夠填充粗集料之間的空隙,則可以導(dǎo)致集料的不密實(shí),產(chǎn)生空隙,這樣就會(huì)為氣泡的產(chǎn)生提供了先決的條件。
2、水泥的用水量較大,混凝土的水灰比較高
在水泥的拌合過程中,如果水泥和水之間的比例不合理,也會(huì)產(chǎn)生氣泡,其是混凝土氣泡產(chǎn)生的又個(gè)原因。在進(jìn)行試配混凝土?xí)r,所考慮水泥的用量主要是針對其強(qiáng)度,所以水泥的用量般不敢增加,如果在滿足混凝土的強(qiáng)度的前提之下,進(jìn)行增加水泥的用量,那么混凝土的氣泡會(huì)有所減少,不過這樣做會(huì)增加水泥的用量,使得施工成本相應(yīng)的增加。在用水量較大的混凝土拌和過程之中,因?yàn)樗退嗟乃磻?yīng)消耗部分用水量較為小,則使得自由水、薄膜結(jié)合水相對較多,從而增大了水泡的形成機(jī)率。所以,水灰比較高,用水量較大的混凝土產(chǎn)生氣泡的可能性較高。因此,在進(jìn)行水泥拌和的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格的控制入模時(shí)的坍落度 。
3、外加劑和水泥自身的化學(xué)成分的因素
在導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生氣泡的原因中,混凝土的外加劑和水泥自身的化學(xué)成分也占據(jù)了部分的產(chǎn)生原因。雖然由于化學(xué)成分產(chǎn)生氣泡的機(jī)率比物理原因小得多,但其還是存在著不容忽視的因素。商品混凝土般需要長時(shí)間的運(yùn)輸才能到達(dá)施工現(xiàn)場,其為了滿足長時(shí)間的運(yùn)輸、攪拌、泵送、振搗的要求,所以必須在其中添加外加劑。
外加劑有很多種,目前市場上主要使用的外加劑大多是引氣型的減水泵送劑,其加入到商品混凝土之中后,可以使得混凝土在攪拌中引入大量的、均勻、穩(wěn)定而封閉的、微小的氣泡,大大改善混凝土的粘聚性和保水性,減少混凝土泌水和離析,提高混凝土的流動(dòng)性,并能使混凝土的坍落度損失率大幅降低,更加有利于混凝土的澆筑施工。引氣劑還能提高混凝土的抗凍性和抗?jié)B性,但會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。常用的引氣劑有松香熱聚合物、松香皂、烷基磺酸鈉、脂肪醇硫酸和乙基多羥硅油。
引氣型減水劑的種類和摻量的不同,所產(chǎn)生的氣泡的大小和數(shù)量也將會(huì)不同。當(dāng)加入松香類引氣劑時(shí),所產(chǎn)生的氣泡會(huì)比其它類型的外加劑要稍微的多點(diǎn)。
4、攪拌時(shí)間對混凝土氣泡產(chǎn)生的影響
在混凝土的攪拌過程中,如果不進(jìn)行均勻的攪拌,外加劑多的部位所產(chǎn)生的氣泡就會(huì)多些。沒有拌和到外加劑的不就就會(huì)出現(xiàn)坍落度損失較大、坍落度不均勻、離析等現(xiàn)象。但如果為了攪拌得均勻徹底,采用過度的攪拌時(shí)間,則又會(huì)使得混凝土中所形成的氣泡越來越多。從而產(chǎn)生反效果,大程度的影響了建筑外表的美觀,以及建筑安全。
5、施工中振搗手的不規(guī)范操作所形成的混凝土氣泡
混凝土在施工中要經(jīng)過個(gè)重要的環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)就是振搗。振搗需要振搗手的操作,良好的振搗可以使得混凝土的結(jié)構(gòu)更密實(shí)。振搗操作的要主要包含對分層振搗的高度和振搗的時(shí)間的良好掌握,分層高度越高,則混凝土內(nèi)部的氣泡就越不容易排出。但振搗的時(shí)間如果過于長或者過于短,那么混凝土表面的氣泡缺陷就會(huì)越來越多。
振搗時(shí)間過長,會(huì)使得混凝土內(nèi)部的微小氣泡在機(jī)械作用下出現(xiàn)嚴(yán)重的破滅重組,使得混凝土出現(xiàn)不密實(shí)而導(dǎo)致的自然孔洞的形成,或是產(chǎn)生出不規(guī)則的較大氣泡。對于流動(dòng)性較大的混凝土,振搗時(shí)的震動(dòng)力不宜過大,時(shí)間不宜過長。但對于干硬性的混凝土,必須適當(dāng)加強(qiáng)震動(dòng)力和延長震動(dòng)的時(shí)間。當(dāng)混凝土停止下沉并且表面不在出現(xiàn)氣泡時(shí),則表示振實(shí),那么方可停止振搗。
在混凝土施工過程中,由于受到了配合比、原材料、施工工藝和脫模劑等因素的影響,混凝土表面乃至結(jié)構(gòu)內(nèi)都可能會(huì)出現(xiàn)蜂窩麻面和結(jié)構(gòu)內(nèi)氣泡,這已經(jīng)成為了種常見的困擾著建筑施工的重要難題,其不但影響了建筑混凝土面的表現(xiàn)效果和美觀,而且還會(huì)在定程度上危及到建筑質(zhì)量安全。
對于混凝土表面形成氣泡麻面的問題,還能夠采用派施工人員進(jìn)行修補(bǔ),但如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)氣泡則就不是那么簡單了。但氣泡也分為劣之分,即“無害氣泡”和“有害氣泡”,大體上來說,在混凝土中形成的微小氣泡屬于“無害氣泡”。
從混凝土結(jié)構(gòu)理論上來說,這種氣泡不但不會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度,同時(shí)它還有助于提高混凝土的耐久性。但如果在混凝土中所形成的氣泡過大,那么則可以定性為“有害氣泡”,有害氣泡屬于破壞了建筑結(jié)構(gòu)的范疇,甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)建筑的安全事故,造成不可挽回的嚴(yán)重后果。
、混凝土產(chǎn)生氣泡的原因
1、骨料大小不合理,級配不合理
前面提到了,混凝土氣泡的形成的主要是屬于物理原因,其根據(jù)集料級配密實(shí)遠(yuǎn)離來看,如果在施工過程中材料本身級配不合理,以及粗集料偏多骨料大小不當(dāng),石料中的針片狀顆粒含量過多。同時(shí)在生產(chǎn)過程中實(shí)際使用的砂率比實(shí)驗(yàn)室提供的砂率要少,使得其細(xì)料不能夠填充粗集料之間的空隙,則可以導(dǎo)致集料的不密實(shí),產(chǎn)生空隙,這樣就會(huì)為氣泡的產(chǎn)生提供了先決的條件。
2、水泥的用水量較大,混凝土的水灰比較高
在水泥的拌合過程中,如果水泥和水之間的比例不合理,也會(huì)產(chǎn)生氣泡,其是混凝土氣泡產(chǎn)生的又個(gè)原因。在進(jìn)行試配混凝土?xí)r,所考慮水泥的用量主要是針對其強(qiáng)度,所以水泥的用量般不敢增加,如果在滿足混凝土的強(qiáng)度的前提之下,進(jìn)行增加水泥的用量,那么混凝土的氣泡會(huì)有所減少,不過這樣做會(huì)增加水泥的用量,使得施工成本相應(yīng)的增加。在用水量較大的混凝土拌和過程之中,因?yàn)樗退嗟乃磻?yīng)消耗部分用水量較為小,則使得自由水、薄膜結(jié)合水相對較多,從而增大了水泡的形成機(jī)率。所以,水灰比較高,用水量較大的混凝土產(chǎn)生氣泡的可能性較高。因此,在進(jìn)行水泥拌和的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格的控制入模時(shí)的坍落度 。
3、外加劑和水泥自身的化學(xué)成分的因素
在導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生氣泡的原因中,混凝土的外加劑和水泥自身的化學(xué)成分也占據(jù)了部分的產(chǎn)生原因。雖然由于化學(xué)成分產(chǎn)生氣泡的機(jī)率比物理原因小得多,但其還是存在著不容忽視的因素。商品混凝土般需要長時(shí)間的運(yùn)輸才能到達(dá)施工現(xiàn)場,其為了滿足長時(shí)間的運(yùn)輸、攪拌、泵送、振搗的要求,所以必須在其中添加外加劑。
外加劑有很多種,目前市場上主要使用的外加劑大多是引氣型的減水泵送劑,其加入到商品混凝土之中后,可以使得混凝土在攪拌中引入大量的、均勻、穩(wěn)定而封閉的、微小的氣泡,大大改善混凝土的粘聚性和保水性,減少混凝土泌水和離析,提高混凝土的流動(dòng)性,并能使混凝土的坍落度損失率大幅降低,更加有利于混凝土的澆筑施工。引氣劑還能提高混凝土的抗凍性和抗?jié)B性,但會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。常用的引氣劑有松香熱聚合物、松香皂、烷基磺酸鈉、脂肪醇硫酸和乙基多羥硅油。
引氣型減水劑的種類和摻量的不同,所產(chǎn)生的氣泡的大小和數(shù)量也將會(huì)不同。當(dāng)加入松香類引氣劑時(shí),所產(chǎn)生的氣泡會(huì)比其它類型的外加劑要稍微的多點(diǎn)。
4、攪拌時(shí)間對混凝土氣泡產(chǎn)生的影響
在混凝土的攪拌過程中,如果不進(jìn)行均勻的攪拌,外加劑多的部位所產(chǎn)生的氣泡就會(huì)多些。沒有拌和到外加劑的不就就會(huì)出現(xiàn)坍落度損失較大、坍落度不均勻、離析等現(xiàn)象。但如果為了攪拌得均勻徹底,采用過度的攪拌時(shí)間,則又會(huì)使得混凝土中所形成的氣泡越來越多。從而產(chǎn)生反效果,大程度的影響了建筑外表的美觀,以及建筑安全。
5、施工中振搗手的不規(guī)范操作所形成的混凝土氣泡
混凝土在施工中要經(jīng)過個(gè)重要的環(huán)節(jié),這個(gè)環(huán)節(jié)就是振搗。振搗需要振搗手的操作,良好的振搗可以使得混凝土的結(jié)構(gòu)更密實(shí)。振搗操作的要主要包含對分層振搗的高度和振搗的時(shí)間的良好掌握,分層高度越高,則混凝土內(nèi)部的氣泡就越不容易排出。但振搗的時(shí)間如果過于長或者過于短,那么混凝土表面的氣泡缺陷就會(huì)越來越多。
振搗時(shí)間過長,會(huì)使得混凝土內(nèi)部的微小氣泡在機(jī)械作用下出現(xiàn)嚴(yán)重的破滅重組,使得混凝土出現(xiàn)不密實(shí)而導(dǎo)致的自然孔洞的形成,或是產(chǎn)生出不規(guī)則的較大氣泡。對于流動(dòng)性較大的混凝土,振搗時(shí)的震動(dòng)力不宜過大,時(shí)間不宜過長。但對于干硬性的混凝土,必須適當(dāng)加強(qiáng)震動(dòng)力和延長震動(dòng)的時(shí)間。當(dāng)混凝土停止下沉并且表面不在出現(xiàn)氣泡時(shí),則表示振實(shí),那么方可停止振搗。
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