现浇商品混凝土结构表面气泡的成因和防治措施分析..

学号： 20100701066 信阳师范学院华锐学院

本科毕业论文（设计）

专 业 土木工程 年 级 2010级土木工程1班 姓 名 王 兵 论文（设计）题目 现浇商品混凝土结构表面气 泡的成因和防治措施 指导教师 潘卫国、李星 职称 副教授、讲师

2014年04月20日

目 录

摘 要 .............................................................. 1 关键词 .............................................................. 1 Abstract. ........................................................... 1 Key words .......................................................... 1 引言 ................................................................ 1 1.商品混凝土结构气泡产生的原因 .................................. 2

1.1原材料方面 .................................................... 2 1.2施工工艺方面 .................................................. 3

2.气泡对混凝土结构的危害 ......................................... 6

2.1气泡较大降低了混凝土构件结构的强度 ............................ 6 2.2大量气泡降低了混凝土构件结构的耐腐蚀性能 ...................... 6 2.3严重的影响了混凝土构件的外观 .................................. 6

3.商品混凝土表面有害气泡的预防措施 ............................. 6

3.1从设计上控制水灰比和外加剂中气剂的含量 ........................ 6 3.2原材料上控制引气剂的质量和含量 ................................ 6 3.3从混凝土生产中解决产生气泡的原因 .............................. 7 3.4从施工方法上来解决产生气泡的原因 .............................. 7 3.5加强混凝土的二次振捣 .......................................... 7 3.6模板的选取 .................................................... 8 3.7采用后天补救的方法来解决已产生的表面气泡 ..................... 8

结束语 .............................................................. 9 参考文献 ........................................................... 10

现浇商品混凝土结构表面气泡的成因和防治措施分析

学生姓名：王兵 学号：20100701066

土木工程系 土木工程专业

指导教师：潘卫国、李星 职称：副教授、讲师

摘 要：本文通过现实施工中商品混凝土构件所出现的表面气泡现象，对气泡的成因、危害及商品混凝土结构气泡产生的原因以及清除的方式方法上加以分析，并提出相应的解决办法，以此来提高混凝土的质量与成型效果。

关键词：商品混凝土；气泡；外加剂；耐久性；成因与防治

Abstract：Surface bubbles phenomenon of the goods through the practical construction concrete component appears to be analysis method, causes, harm and elimination of the bubble on the bubble in commodity concrete structure causes and clearway, and proposes the corresponding solution, so as to improve the quality and the forming effect of concrete.

Key words:of commodity concrete; bubble; admixture; durability; the causes and prevention

引言

从1824年水泥的发明至今100多年的过程中，水泥混凝土材料和技术经历了巨大的变化，从新拌混凝土的性能来说，由最初的大流动性，到塑性、干硬性。由于高效减水剂的出现，新拌混凝土又朝着流动性和大流动性发展相应的泵送施工技术发展起来。而我国是世界最大的水泥生产国，混凝土工程量也居世界之首，近年来对于混凝土技术研究虽然发展较快，但经调查，混凝土表面的气泡消除却存在较少研究。目前，混凝土表面出现的气泡，引起了建设单位、监理单位、商品混凝土供应单位以及施工单位多方的事故纠纷时有发生，每年发生的频率无法统计。在混凝土应用技术规范中规定，当混凝土含气量每增加１％时，２８天抗压强度下降５％。但若是加入优质的引气剂，可以在混凝土中形成直径２０－２００μｍ的微小气泡，使气泡不仅分布均匀而且密闭独立，在混凝土施工过程中有一定的稳定性。从混凝土结构理论上来讲，直径如此小的气泡形成的孔隙属于毛细范围或称无害、少害孔，它不但不会降低强度，还会大大提高混凝土的耐久

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性。而当混凝土表面的气泡大于以上标准时，对混凝土将会带来不利影响。现就工程中存在的质量问题进行分析。

1.商品混凝土结构气泡产生的原因

1.1原材料方面

1.1.1气泡与水泥品种有非常密切的关系

在水泥生产过程中使用助磨剂（外掺专用助磨剂，厂家非常多，质量差异非常大，通常含有较多表面活性剂）的作用下，通常会产生气泡过多的情况，且水泥中碱含量过高，水泥细度太细，含气量也会增加。

另外，在水泥用量较少的低标号混凝土拌和过程中，由于水化反应耗费的水较少，使得薄膜结合水、自由水相对较多。从而导致气泡形成的机率明显增大（混凝土中水泡蒸发后成为气泡）。这便是用水量较大、水灰比较高的混凝土易产生气泡的原因。

建议：不同品牌的水泥，产生的气泡量会有明显不同。优先选择低碱、不掺助磨剂、适应性强、有一定品牌、规模较大、质量稳定且试配中气泡较少的水泥品种。

1.1.2掺合料也会直接影响气泡的数量

当混凝土中水泥的含量可以保证混凝土的强度时，用掺合料代替部分水泥，可以改善混凝土的和易性，活性料还对强度有一些提高，适量的掺合料能改善混凝土的和易性，形成的胶合料能填塞骨料间的空隙，减少气泡的产生。但掺加过量的掺合料会导致混凝土的粘度增加，影响气泡的排出，故混凝土中掺合料较多是导致气泡产生的原因。

建议：让减水剂复配厂，取消减水剂中的引气组份。进行减水剂复配时，在选择复配材料时，不宜采用已发酵或长时间存放的原材料，如纸厂或糖厂的废液等（通常有较明显的异味或臭味）。 1.1.3混凝土的骨料级配不合理

根据粒料级配密实原理，在施工过程中．材料级配不合理，粗骨料偏多、大小不当，碎石中针片状颗粒含量过多，以及生产过程中实际使用砂率比试验室提

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供的砂率偏小，这样细粒料不足以填充粗粒料空隙，导致粒料不密实，形成自由空隙，为气泡的产生提供了条件。

实验证明砂的粒径范围在0.3-0.6mm时，混凝土含气量最大，而小于0.3mm或大于0.6mm时，混凝土含气量会显著下降。 1.1.4混凝土中砂所占比例不理想

混凝土中细砂的比例在35%～60%范围时,细砂含量越大,混凝土拌合物的抗分离性越差,振捣过程越易分层造成上部气泡集中。而现在我们使用的商品混凝土泵车由于每一次使用完毕都要用清水洗刷泵管，洗刷后泵管内含有大量的砂，而现场使用必须先把泵管的砂排出，即每次开始浇筑前应先用购买的商品混凝土冲刷泵管，排出的混凝土禁止投入使用，排出大概0.3-0.5方后方能使用。 1.1.5混凝土配合比

应尽量采用小的水灰比,从混凝土配比试验中看出，当采用的水灰比越大，则混凝土结构表面所产生的气泡就会越多。这主要是因为当混凝土搅拌所用的水达到饱和后，多余的水份就会被引气剂将水珠从混凝土中游离出来而排出并吸附于混凝土结构的表面，当混凝土的强度在增长后，多余水份就会被混凝土自身养护而吸收或随着空气而蒸发发。原有混凝土内部或吸附于模板表面的水珠气泡就会自然形成。

1.1.6坍落度过小或过大

应采用尽可能低的坍落度,坍落度一般为120～180mm,混凝土拌合物坍落度小于12cm时,易形成粗骨料离析,同时不易振捣密实;坍落度大于22cm时,不易排气,同时在振捣过程易分层。 1.2施工工艺方面

1.2.1混凝土中的外加剂掺量

作为商品混凝土，为了保持长时间的运输和搅拌以及砼泵送的要求，必须要添加外加剂方可施工。现在市场使用的外加剂基本上均为引气型的减水泵送剂，这种外剂加入后，在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡。有了这些微小的气泡，砼的保水性、和易性、可泵性等性能将会大大加强，

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