為保證泵送混凝土的可泵性及耐久性，通常會加入適量的引氣劑（引氣劑可改善新拌混凝土拌合物的和易性和硬化混凝土的耐久性），但過大的引氣量（有害氣泡過多時）對混凝土的強度會有直接影響。
混凝土中氣泡的分布情況，即氣孔的大小、氣泡的數量以及氣泡的分布等都對混凝土的和易性、強度和耐久性將有明顯影響。
一、混凝土中氣泡類型
混凝土中產生的氣泡，100nm以上的稱之為大害泡，100-50nm的叫中害泡，50-20nm的叫低害泡或無害泡，20nm以下的稱有益氣泡。
應注意的是，混凝土中含氣量適當，微小氣泡在分布均勻且密閉獨立條件下，在混凝土施工過程中有一定的穩定性。從混凝土結構理論上來講，直徑如此小的氣泡形成的空隙屬于毛細孔范圍或稱無害孔、少害孔，它不但不會降低強度，還會大大提高混凝土的耐久性。
通常可通過試塊破塊后進行觀察：
1、氣泡間距宜大于5倍氣泡直徑以上；
2、大氣泡量不宜過多及集中；
3、試塊中氣泡分布不宜連成直線，且單一直線上的大氣泡量不宜過多。
二、氣泡對混凝土結構的危害
當混凝土含氣量超過4%，且出現過多大氣泡時，則會對混凝土產生一定的危害：
（1）降低混凝土結構的強度
由于氣泡較大會減少混凝土斷面體積，致使混凝土內部不密實，從而降低混凝土的強度。 混凝土應用技術規范中規定，當混凝土含氣量每增加1%時，28d抗壓強度下降5%。含氣量大時，每增加1％的引氣量，抗壓強度可能會降低4%～6%。在低強度混凝土中，含氣量在3-6%時，對強度影響較小。當遇到引氣量值超過6％以上情況時，抗壓強度勢必受到較大影響。
（2）降低混凝土的耐腐蝕性能
由于混凝土表面出現了大量的氣泡，減少了鋼筋保護層的有效厚度，加速了混凝土表面碳化進程，從而影響其抗腐蝕性能。
（3）嚴重影響混凝土的外觀大氣泡會致使混凝土表明出現蜂窩麻面，影響其外觀。
三、氣泡產生原因
混凝土中產生氣泡的原因比較復雜，一般主要包括：
1、原材料方面
（1）氣泡與水泥品種有非常密切的關系
在水泥生產過程中使用助磨劑（外摻專用助磨劑，廠家非常多，質量差異非常大，通常含有較多表面活性劑）的作用下，通常會產生氣泡過多的情況，且水泥中堿含量過高，水泥細度太細，含氣量也會增加。
另外，在水泥用量較少的低標號混凝土拌和過程中，由于水化反應耗費的水較少，使得薄膜結合水、自由水相對較多。從而導致氣泡形成的機率明顯增大（混凝土中水泡蒸發后成為氣泡）。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。
建議：不同品牌的水泥，產生的氣泡量會有明顯不同。優先選擇低堿、不摻助磨劑、適應性強、有一定品牌、規模較大、質量穩定且試配中氣泡較少的水泥品種。
（2）外加劑類型和摻量對氣泡的形成有很大影響
如混凝土中含有大泡特別多，通常可能是同減水劑中的較差引氣成分有關。一般減水劑（特別是聚羧酸類減水劑和木質素磺酸鹽類減水劑）中或泵送劑中可能會摻入一定引氣成份的引氣劑，減水劑用量增加，氣泡也會增加；另外，當加入的外加劑為松香類引氣劑時，所產生的氣泡比其他類型的外加劑要稍多一些。
建議：讓減水劑復配廠，取消減水劑中的引氣組份。進行減水劑復配時，在選擇復配材料時，不宜采用已發酵或長時間存放的原材料，如紙廠或糖廠的廢液等（通常有較明顯的異味或臭味）。
（3）粗細骨料對氣泡的產生也有一定影響
根據粒料級配密實原理，在施工過程中．材料級配不合理，粗骨料偏多、大小不當，碎石中針片狀顆粒含量過多，以及生產過程中實際使用砂率比試驗室提供的砂率偏小，這樣細粒料不足以填充粗粒料空隙，導致粒料不密實，形成自由空隙，為氣泡的產生提供了條件。
砂的粒徑范圍在0.3-0.6mm時，混凝土含氣量最大，而小于0.3mm或大于0.6mm時，混凝土含氣量會顯著下降。
2、施工方面
（1）攪拌時間對混凝土內部產生氣泡會有不同影響
如果攪拌不勻，外加劑多的部位所產生的氣泡就會多（同樣水灰比）。但過分攪拌又會使混凝土內部形成氣泡越來越多，從而產生負面影響。 （2）脫模劑使用不當會影響氣泡的產生
由于有些施工單位延用了老的脫模劑，常常使用的是機械廠回收下來的廢機油，這種廢機油對氣泡具有極強的吸附性，混凝土內存在氣泡一經與之接觸，便會吸附在模板上而成型于混凝土結構的表面。還有一種脫模劑，即使是水性脫模劑，但對混凝土產生的氣泡仍然有吸附的作用，使混凝土內的氣泡無法隨機械振搗而隨著模板的接觸面逐步上升，從而無法排出混凝土內部所產生出來的氣泡。應慎重選擇脫模劑。
（3）振搗情況影響氣泡的產生
由于施工中振搗的環境不一，振搗手的操作對混凝土表面出現氣泡的多少也有著根本的不同。作為混凝土結構，振搗越好混凝土的內部結構就會越密實，從分層振搗的高度和振搗時間兩個方面來解釋，分層的高度即每次下料的高度越高，則混凝土內部的氣泡就越不容易往上排出。但振搗的時間越長（超振）或越短（欠振）以及未振搗到的地方（漏振）對混凝土的表面氣泡缺陷就會越來越多。超振會使混凝土內部的微小氣泡在機械作用下出現破滅重組，由小變大。欠振和漏振都會使混凝土出現不密實而導致的混凝土自然空洞或空氣型的不規則大氣泡。
四、混凝土表面有害氣泡的排查方案及改善措施
針對混凝土表面出現的有害氣泡，需采用一定的排查手段，找出其原因并加以改善。CTF增效劑中不含任何引氣組份，但在不同的減水劑或泵送劑、水泥的共同作用下，可能會出現氣泡較多的情況，通過技術手段一般氣泡也是可以控制的。
1、原材料方面
（1）首先檢驗所用水泥的品種、性能和標號，廠家有多家水泥供應商的，優先使用產生氣泡少、含堿量低的水泥，水泥標號應與混凝土配合比標號相適應。
（2）其次檢查所使用的外加劑。目前這方面的品牌很多，不能一概而論。但對于實際生產，最簡便易行的辦法就是多做幾組試件，選取化學成分品質優良的外加劑用于生產。
減水劑中含引起成份的，試用不同的減水劑比較選用，可通知減水劑生產企業，取消加入帶引氣成份的引氣劑或控制其引氣量，一般混凝土中使用的外加劑引氣量控制在4%以內，高標號混凝土（如C50，C60）控制在3%以內。
需使用引氣劑時，應選擇引氣氣泡小、分布均勻穩定的引氣劑，盡量少用含松香類型的引氣劑，這類引氣劑摻入后產生的氣泡較大。
（3）檢查骨料性能。把好材料關，嚴格控制骨料粒徑和針片狀顆粒含量，備料時要認真篩選，剔除不合格材料。選擇合理級配，使粗骨料和細骨料比率適中。
（4）在CTF混凝土增效劑中會摻入抑制有害氣泡的消泡劑，需經過試驗并配合減水劑廠進行調試。消泡劑可以提高混凝土密實度、均勻度，提高抗滲性能，進而提高其強度。
2、施工方面
（1）重視攪拌時間。特別強調的是：有的商品混凝土從出廠到施工現場需要很長的運輸時間，這時由于可能坍損較大，有的廠家技術員會利用外加劑進行二次調配，在這種情況下一定要加強混凝土的攪拌均勻。但不是長時間的攪拌，在《建筑工程常用材料試驗手冊》中有明確規定“引氣劑減水劑混凝土，必須采用機械攪拌，攪拌的時間不宜大于5min和小于3min”。攪拌的時間越長，產生的氣泡也會越大。
（2）檢查使用的模板和脫模劑。模板應保持光潔，脫模劑要涂抹均勻但不宜涂的太多太厚。
西安建筑科技大學的張潔博教授曾研究論證，從模板的脫模劑上來消除混凝土表面的氣泡會起到很好的效果。目前，在市場上已經有很多單位研制出了具有消泡化學成份的脫模劑，這種消泡型的脫模劑在使用后，當混凝土產生的氣泡與模板表面脫模劑中所含的消泡劑相遇后，消泡劑會立即破滅或由大變小，由小變微，使混凝土表面起到極其平滑致密的效果。
（3）注意振搗過程，嚴防出現混凝土的欠振、漏振和超振現象。
在混凝土的施工過程中，應分層布料，分層振搗。分層的厚度以不大于50cm為宜，否則氣泡不易從混凝土內部往上排出。同時要選擇適宜的振搗設備，最佳的振搗時間，合理的振搗半徑和頻率。
（4）氣溫低、水泥用量大、用水量大等因素都會直接影響引氣量，應針對現場具體情況進行分析和調整。
【推薦】
分享到：
手機版|
