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浅论混凝土结构表面气泡控制措施分析

作者:
来源:
中国论文网
2018/12/18 09:33
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   1 前言 

   随着混凝土新技术、新工艺的发展,对混凝土表面的外观效果要求越来越高。虽然近年来对混凝土技术的研究发展较快,但对消除混凝土表面气泡的研究趋势相对较慢,混凝土表面的气泡问题一直是困扰混凝土外观质量的重要难题,它不仅影响混凝土的表观效果,还会影响混凝土的内在质量。由于混凝土表面出现众多的气泡,不仅引起建设单位、监理单位、商品混凝土供应单位以及旋工单位多方的纠纷,而且还导致了工期的延误。 

   2 混凝土表面气泡的防治措施 

   2.1 混凝土原材料的控制 

   2.1.1 水泥 

   首选硅酸盐水泥。一些水泥厂为增大水泥细度,又考虑节约电能,往往在磨粉时加入一些助磨剂(如木钙、二乙二醇、三乙醇胺、丙二醇等),由于其中一些助磨剂有引气性,而且引入的气泡不均匀且偏大,所以要求确定生产厂商、确定强度和批号,最好能做到同一熟料。 

   2.1.2 粗骨料(碎石) 

   选用强度高、5-25 mm粒径、连续级配好、含泥量不大于0.8%和不带杂物的碎石,要求定产地、定规格。 

   2.1.3 细骨料(砂子) 

   选用中粗砂,细度模数2.5以上,含泥量不大于2% ,不得含有杂物,要求定产地、定砂子细度模数。 

   2.1.4 粉煤灰 

   掺入粉煤灰可改善混凝土的流动性和后期强度。按《粉煤灰混凝土应用技术规范》(GBJ 146-1990)规定宜选用细度为Ⅱ级以上的粉煤灰,要求定供应厂商、定细度,且不得含有任何杂物。 

   2.1.5 外加荆 

   可采用EA一1(2)高效型减水剂(减水率18%),要求定厂商、定品牌、定掺量。优质的外加剂在混凝土中引入的气泡直径宜在10~200m,且气泡在混凝土中分布比较均匀(平均间距不大于0.25 mm)。 

   2.2 降低混凝土粘稠度 

   适当调整混凝土水灰比、砂率、胶结材料用量以及外加剂的组分,改善混凝土粘稠性,也可以提高混凝土结构面层的质量。耐久性系数为90%的混凝土,相对于不同的强度等级,其气泡间距可在0.33和0.55mm之间变化。 

   水灰比是影响气泡尺寸和间距的重要因素。通过对不同水灰比引气混凝土气泡尺寸研究,发现混凝土气泡尺寸随水灰比降低而减小,随水灰比增大而增大。水灰比对气泡间距的影响也类似。从图3可见,在混凝土引气量相近的情况下,水灰比越大,气泡的间距越大,表现为混凝土抗冻性能越差。因此,大水灰比混凝土要达到与小水灰比混凝土相近的抗冻能力,其引气量应相应增加。 

   2.3 控制混凝土的和易性 

   混凝土配合比应按照泵送混凝土的要求配制,坍落度以160mm~20mm为宜,砂率在40%左右,并要控制好粗骨料最大粒径。 

   在混凝土搅拌过程中,一定要严格按试验确定的配合比投料,不得带有任何随意性,并严格控制水灰比和搅拌时间,随气候变化随时抽验砂子、碎石的含水率,及时调整用水量。由于泵送混凝土掺有外加剂,所以混凝土的搅拌时间应较规范规定的最短时间增加60s左右,以使混凝土拌合物充分搅拌均匀。 

   2.4 模板和脱模剂的控制 

   用尿醛树脂压制的竹、木模板成型的混凝土面层显著好于钢模板,应优先选用尿醛树脂压制的竹、木模板或使用全钢大模板。 

   目前脱模剂产品大致分为矿物油类、乳化油类、聚合物类、水质类等。矿物油类脱模剂,不同标号的机油粘度也不尽相同,即使是同标号的机油,由于环境温度不同粘度也不相同,气温高时粘度低,气温低时粘度高;当气温较低时,附着在模板上的机油较粘,新拌混凝土结构面层的气泡一旦接触到粘的机油,即使合理的振捣气泡也很难沿模板上升排出。乳化油类产品中含有引气性比较大的乳化剂及增稠剂。聚合物类成本较高使用较少。工程实践中宜采用YH 3混凝土脱模剂,它既保留水质脱模剂的优点,又克服其不耐水冲刷、易锈蚀钢材、不能在低温下使用等缺点;与油性脱模剂相比又具有不污染钢筋、衣物,不影响混凝土表面与饰面材料的粘结,无毒、无味、不燃、不爆等优点,且脱模效果好,并可降低成本,比采用废机油节约费用40%左右,同时可以节约工时费。 

   涂刷脱模剂前必须把模板上的水泥、杂物等清除干净(可使用长把有刃扁铲、戗刀、干拖把及手提砂轮磨光机等工具),否则不准刷脱模剂。 

   2.5 混凝土浇筑振捣措施 

   2.5.1 控制墙体混凝土浇筑分层厚度 

   为使混凝土内的气泡能及时排出,混凝土浇筑分层厚度宜为300~500 mm,采用标尺进行测量控制,以保证混凝土内的气泡在合理的振捣方法、振动时间内向上排出混凝土外。 

   3.5.2 墙体混凝土振捣 

   (1)振动棒移动间距小于400mm,插点要均匀排列。墙体厚度大于250mm时,振动棒插点排成梅花式;墙体厚度小于等于250mm时,振动棒插点排成一字形,从而避免墙体混凝土因漏振或欠振,导致产生的气泡驻留在混凝土表面。 

   (2) 按照“快插慢抽、上下抽拔”的方法,操作振动棒要直上直下,快插慢拔,不得漏振,振动时要上下抽动,每一振点的延续时间以表面呈现浮浆为度,以便将气泡排出。振捣棒插到上一层的浇筑面下100mm为宜,使上下层混凝土结合成整体。 

   2.6 加强混凝土的二次振捣 

   在混凝土初凝前进行二次振捣,将混凝土表面气泡沿模板面向上引出,另外混凝土振捣采用高频振动棒可以促进气泡的引出。二次振捣能使混凝土内部的胶结料重新均匀布置,从而达到进一步消除混凝土表面气泡和进一步密实混凝土的目的。 

   3 结束语 

   控制混凝土表面气泡产生的方法很多,作者从施工管理监督实践中总结并归纳了一些方法,为解决泵送混凝土的气泡缺陷、提高混凝土的各项性能阐述一些见解。为了保证混凝土的质量,施工单位控制泵送混凝土结构表面气泡缺陷是十分必要的。 

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