溫馨提示:山東省質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)新舊資質(zhì)過渡 [詳細(xì)]
為加強(qiáng)建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)管理,根據(jù)《中華人 [詳細(xì)]
在建筑施工領(lǐng)域,混凝土的使用無處不在,而混凝土施工過程中氣泡的產(chǎn)生卻是一個(gè)既微妙又復(fù)雜的問題,需要施工人員格外關(guān)注。這些看似微不足道的氣泡,在適量且分布均勻的情況下,竟然能夠在一定程度上增強(qiáng)混凝土的耐久性,這不得不說是一種奇妙的科學(xué)現(xiàn)象。
然而,任何事物都有其兩面性,氣泡也不例外。一旦氣泡數(shù)量過多或者尺寸過大,就可能對(duì)混凝土的結(jié)構(gòu)性能和外觀質(zhì)量造成不良影響。結(jié)構(gòu)性能受損可能會(huì)導(dǎo)致建筑物的安全隱患,而外觀質(zhì)量的下降則直接影響到建筑物的美觀度。
一、氣泡產(chǎn)生的原因
(一)原材料因素
水泥作為混凝土的主要成分,對(duì)氣泡生成具有顯著影響。在水泥生產(chǎn)過程中,助磨劑的使用往往會(huì)導(dǎo)致氣泡過多。這是因?yàn)橹┛赡芎斜砻婊钚詣?,這些物質(zhì)在混合過程中會(huì)引入空氣,從而形成氣泡。此外,水泥中的堿含量也是一個(gè)關(guān)鍵因素。當(dāng)堿含量過高時(shí),它會(huì)與混凝土中的其他成分發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生額外的氣體,進(jìn)而增加氣泡的數(shù)量。
同時(shí),水泥的細(xì)度也會(huì)影響氣泡的生成。當(dāng)水泥研磨得過細(xì)時(shí),其比表面積增大,與水反應(yīng)更加劇烈,這可能導(dǎo)致更多的氣體釋放和氣泡形成。除了水泥本身的性質(zhì),水泥和水的用量也是決定氣泡產(chǎn)生的重要因素。在混凝土配合比設(shè)計(jì)中,水泥的用量主要是根據(jù)所需的強(qiáng)度來確定的。
然而,一個(gè)有趣的發(fā)現(xiàn)是,如果在保證混凝土強(qiáng)度的前提下增加水泥的用量,可以顯著降低水灰比,進(jìn)而大幅度減少氣泡的產(chǎn)生。這是因?yàn)轭~外的水泥漿可以填充混凝土中的空隙,從而有效地阻斷了氣泡形成的空間。這種方法實(shí)際上是通過優(yōu)化混凝土的微觀結(jié)構(gòu),來減少氣泡的生成,進(jìn)而提高混凝土的整體性能和使用壽命。
(二)骨料因素
粗細(xì)骨料作為混凝土的重要構(gòu)成部分,對(duì)氣泡的生成具有不可忽視的影響。根據(jù)粒料級(jí)配密實(shí)原理,合理的骨料級(jí)配對(duì)混凝土的性能至關(guān)重要。在施工過程中,若材料級(jí)配不合理,如粗骨料占比過高、骨料粒徑選擇不當(dāng),或是針片狀顆粒含量超標(biāo),都可能導(dǎo)致混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不密實(shí)。
特別值得注意的是,當(dāng)生產(chǎn)過程中實(shí)際使用的砂率低于試驗(yàn)室推薦的砂率時(shí),細(xì)粒料將不足以充分填充粗粒料之間的空隙。這種情況會(huì)形成大量的自由空隙,這些空隙不僅削弱了混凝土的密實(shí)性和強(qiáng)度,還為氣泡的產(chǎn)生和滯留提供了有利的條件。
(三)施工工藝因素
1、攪拌時(shí)間的因素
攪拌時(shí)間對(duì)混凝土內(nèi)部氣泡的生成具有顯著的影響。在混凝土的攪拌過程中,攪拌的均勻性對(duì)于外加劑的分布和氣泡的生成至關(guān)重要。如果攪拌不夠均勻,即使在相同的水灰比條件下,外加劑也無法達(dá)到理想的均勻分布狀態(tài)。這會(huì)導(dǎo)致外加劑富集的區(qū)域產(chǎn)生過多的氣泡,而那些未能充分拌合到外加劑的部分則可能出現(xiàn)坍落度不均勻、坍損增大以及離析等不良現(xiàn)象。
然而,過度的攪拌也并非好事。過長的攪拌時(shí)間會(huì)使混凝土在攪拌過程中形成的氣泡逐漸增多,這反而會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的作用。這些氣泡可能會(huì)影響混凝土的結(jié)構(gòu)性能和外觀質(zhì)量,因此,找到適當(dāng)?shù)臄嚢钑r(shí)間至關(guān)重要,以確?;炷恋馁|(zhì)量達(dá)到最佳狀態(tài)。
2、脫模劑的因素
脫模劑的選用對(duì)混凝土氣泡的生成具有重要影響。一些施工單位仍然沿用純油類脫模劑,尤其是機(jī)械廠回收的廢機(jī)油。然而,這種廢機(jī)油對(duì)氣泡具有很強(qiáng)的吸附性。一旦混凝土內(nèi)部的氣泡與之接觸,它們會(huì)迅速被吸附到模板上,最終在混凝土結(jié)構(gòu)的表面形成明顯的氣泡痕跡。這不僅影響了混凝土的外觀質(zhì)量,還可能對(duì)其結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生不利影響。
為了降低氣泡量,選用合適的脫模劑至關(guān)重要。在選擇脫模劑時(shí),應(yīng)結(jié)合所用模板的類別進(jìn)行適應(yīng)性選配。不同類型的模板對(duì)脫模劑的要求可能有所不同,因此需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。通過合理選配脫模劑,可以有效地減少混凝土表面的氣泡數(shù)量,提高混凝土的整體質(zhì)量和美觀度。
因此,施工單位應(yīng)高度重視脫模劑的選用,避免使用對(duì)氣泡具有強(qiáng)吸附性的廢機(jī)油等純油類脫模劑。同時(shí),加強(qiáng)與模板供應(yīng)商的溝通與合作,確保所選用的脫模劑與模板類別相匹配,從而最大程度地減少氣泡的生成。
3、振搗操作的因素
施工中的振搗環(huán)節(jié),其操作環(huán)境和振搗手的技巧對(duì)混凝土表面氣泡的產(chǎn)生和分布具有顯著影響。良好的振搗能夠使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加密實(shí),進(jìn)而提高混凝土的整體性能。然而,振搗過程中的多個(gè)因素都會(huì)影響氣泡的生成和排出。
從分層振搗的角度來看,分層的高度是一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)。分層高度越高,混凝土內(nèi)部的氣泡就越難以排出,因?yàn)檩^高的混凝土柱產(chǎn)生的壓力會(huì)阻礙氣泡的上升和逸出。同時(shí),振搗器的插拔速度也是影響氣泡排出的重要因素。為了確?;炷恋木鶆蛘駬v,我們要求振搗器“快插慢拔”??焖俨迦肟梢员WC上下層混凝土幾乎同時(shí)受到振搗作用,而慢速拔出則有助于避免振搗器拔出后留下的空隙,這樣有利于氣泡的順利排出。
然而,振搗過程中可能出現(xiàn)的超振、欠振和漏振現(xiàn)象都會(huì)對(duì)混凝土表面氣泡的產(chǎn)生造成負(fù)面影響。超振會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的微小氣泡在機(jī)械力的作用下破滅并重新組合,形成更大的氣泡。而欠振和漏振則會(huì)使混凝土出現(xiàn)不密實(shí)的情況,進(jìn)而產(chǎn)生自然空洞或不規(guī)則的大氣泡。這些氣泡不僅影響混凝土的外觀質(zhì)量,還可能降低其結(jié)構(gòu)性能。
因此,在混凝土施工過程中,振搗手的操作至關(guān)重要。他們需要熟練掌握振搗技巧,并根據(jù)施工環(huán)境和混凝土的性質(zhì)進(jìn)行適時(shí)適量的振搗,以確?;炷羶?nèi)部結(jié)構(gòu)的密實(shí)性和氣泡的有效排出。
二、氣泡的控制及防治措施
(一)原材料控制
在原材料的選擇上,我們強(qiáng)烈建議優(yōu)先考慮那些產(chǎn)生氣泡較少且含堿量較低的水泥品種。這樣的選擇不僅可以減少混凝土中不必要的氣泡產(chǎn)生,還能在一定程度上降低混凝土結(jié)構(gòu)的堿-骨料反應(yīng)風(fēng)險(xiǎn),從而提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性。
同時(shí),對(duì)于骨料的質(zhì)量控制也是至關(guān)重要的。我們需要對(duì)骨料的粒徑級(jí)配進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),確保其符合工程要求。此外,針片狀顆粒的含量也需要得到有效控制,因?yàn)檫@些顆??赡軙?huì)影響混凝土的工作性能和力學(xué)性能。在備料階段,必須認(rèn)真篩選骨料,堅(jiān)決剔除那些不合格的材料,確保每一顆骨料都能滿足工程標(biāo)準(zhǔn)。
為了進(jìn)一步優(yōu)化混凝土的性能,我們還應(yīng)選擇合理的骨料級(jí)配和砂率。合理的骨料級(jí)配能夠使混凝土更加均勻、密實(shí),從而提高其強(qiáng)度和耐久性。而適當(dāng)?shù)纳奥蕜t有助于改善混凝土的工作性,使其更易于施工和操作。通過這些措施,我們可以從原材料方面為混凝土工程的質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
(二)施工工藝改進(jìn)
1、攪拌時(shí)間與混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵性
攪拌時(shí)間是確?;炷临|(zhì)量不可忽視的一環(huán),它直接影響到外加劑是否能與混凝土中的其他原材料充分、均勻地拌合。攪拌的充分性對(duì)于混凝土的整體性能、均勻性以及強(qiáng)度都至關(guān)重要。
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)拌混凝土》GB/T14902中的“7.5.2規(guī)定”,每盤混凝土的攪拌時(shí)間(自全部材料投入完畢后開始計(jì)算)應(yīng)不少于30秒。這一標(biāo)準(zhǔn)確保了混凝土中各種材料的充分混合,為混凝土提供了均勻、一致的質(zhì)量基礎(chǔ)。
特別值得注意的是,在制備C50及以上強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r,或者在混凝土中添加了引氣劑、膨脹劑、防水劑等特殊外加劑時(shí),應(yīng)適當(dāng)增加攪拌時(shí)間。這是因?yàn)楦邚?qiáng)度等級(jí)的混凝土和添加了特殊外加劑的混凝土,其成分更為復(fù)雜,需要更長時(shí)間的攪拌來確保各種成分能夠充分融合,從而達(dá)到預(yù)期的物理和化學(xué)性能。
因此,在實(shí)際操作中,我們應(yīng)嚴(yán)格遵守這一規(guī)定,確?;炷恋臄嚢钑r(shí)間不低于標(biāo)準(zhǔn)要求,并根據(jù)具體情況靈活調(diào)整攪拌時(shí)間,以獲得最佳的混凝土質(zhì)量。這不僅是對(duì)工程質(zhì)量的負(fù)責(zé),也是對(duì)建筑安全的保障。
2、對(duì)脫模劑和模板選用建議
在施工環(huán)節(jié)中,選擇高質(zhì)量的脫模劑是至關(guān)重要的一步。我們強(qiáng)烈建議施工單位從信譽(yù)良好的供應(yīng)商處挑選經(jīng)過驗(yàn)證的優(yōu)質(zhì)脫模劑,這樣可以確保脫模過程順暢,同時(shí)避免對(duì)混凝土表面造成不良影響。
此外,施工單位還應(yīng)仔細(xì)檢查所使用的模板與所選脫模劑是否相匹配。不同類型的模板材料可能對(duì)脫模劑有不同的要求和反應(yīng),因此,這種匹配性檢查是不可或缺的步驟。
模板的清潔度和光潔度對(duì)于脫模效果和混凝土表面的質(zhì)量也至關(guān)重要。施工單位應(yīng)確保模板在使用前是干凈且光滑的,這樣可以減少混凝土與模板間的摩擦,使脫模更為容易,并且有利于提升混凝土構(gòu)件的外觀質(zhì)量。
在涂抹脫模劑時(shí),施工單位需要特別注意涂抹的均勻性。脫模劑應(yīng)均勻覆蓋模板表面,但又要避免過量使用,以免脫模劑太多太厚導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)問題。這需要施工人員具有一定的專業(yè)技能和經(jīng)驗(yàn),以確保涂抹的量和均勻度恰到好處。
3、施工單位在振搗過程中操作建議
在混凝土的施工過程中,振搗是一個(gè)至關(guān)重要的環(huán)節(jié),需要施工單位給予特別的關(guān)注。為了更有效地進(jìn)行振搗作業(yè),建議施工單位采取分層布料和分層振搗的施工方法。具體來說,混凝土應(yīng)被分為若干層進(jìn)行布料和振搗,每層的厚度最好控制在不大于50厘米,這樣有利于氣泡從混凝土內(nèi)部順利排出,從而提高混凝土的整體密實(shí)性和質(zhì)量。
在進(jìn)行振搗作業(yè)時(shí),施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照“快插慢拔”的操作原則進(jìn)行。這意味著振搗器應(yīng)迅速插入混凝土中,然后緩慢拔出,以確?;炷聊軌虺浞置軐?shí)并排除內(nèi)部的氣泡。同時(shí),施工單位需要密切關(guān)注振搗的均勻性和密實(shí)性,避免出現(xiàn)過振、欠振或漏振的現(xiàn)象。這些操作上的失誤都可能導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生空洞、蜂窩或麻面等質(zhì)量問題。
為了確保振搗作業(yè)的質(zhì)量,施工單位還應(yīng)定期對(duì)振搗設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和檢查,確保其處于良好的工作狀態(tài)。此外,對(duì)操作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)也是必不可少的,這樣可以提高他們的操作技能和對(duì)振搗過程的理解,從而進(jìn)一步保證混凝土的施工質(zhì)量。
三、混凝土氣泡修復(fù)方法
關(guān)于混凝土氣泡的修復(fù),我們需要根據(jù)不同的情況采取不同的策略。如果發(fā)現(xiàn)混凝土表面存在氣泡問題,首要任務(wù)是詳細(xì)檢查氣泡的大小。
對(duì)于那些微小的氣泡,我們可以巧妙地利用混凝土色差修復(fù)劑來進(jìn)行處理。這種特殊的修復(fù)劑不僅能夠有效填補(bǔ)小氣泡,還能在美容美化混凝土的同時(shí),為其提供防碳化及其他防護(hù)功能,真可謂是“一舉多得”。
當(dāng)面對(duì)較大面積的氣泡問題時(shí),我們更傾向于推薦整體噴涂的解決方案。這種方法可以確保修復(fù)后的混凝土表面效果更為自然、和諧,避免了局部修補(bǔ)可能帶來的“補(bǔ)丁效應(yīng)”。
那么,對(duì)于那些直徑較大的氣泡孔又該如何處理呢?這里我們推薦使用XB型修補(bǔ)料,采用3毫米薄層進(jìn)行精準(zhǔn)修復(fù)。為了加強(qiáng)修復(fù)效果,可以先將氣泡孔表面進(jìn)行鑿毛處理。如果在修復(fù)后表面留下痕跡或顏色出現(xiàn)不一致,別擔(dān)心,混凝土色差修復(fù)劑可以再次派上用場(chǎng),輕松實(shí)現(xiàn)表面的美化與美容。