泵送混凝土墙体表面气泡产生的原因和防治措施分析

泵送混凝土墙体表面气泡产生的原因和防治措施分析
摘要：本文分析了泵送混凝土表面气泡产生的主要原因，提出了主要的防治措施，供大家参考。

关键词：混凝土气泡原材料剪力墙结构
1 前言
泵送混凝土新技术、新工艺的发展，对混凝土表面的外观效果要求越来越高。

虽然近年来混凝土技术发展很快，但是消除混凝土表面气泡的控制措施却有一定程度的滞后。

在混凝土工程施工中，由于受原材料、配合比、施工工艺乃至脱模剂等因素的影响，混凝土表面的蜂窝麻面一直是建筑施工的难点，它不仅影响混凝土的表观效果，后期还会影响混凝土的内在质量。

为了处理混凝土的蜂窝麻面，施工单位往往要派专业队伍进行修补，脱模后进行表面再处理的工序也十分棘手。

由于泵送混凝土表面出现很多的气泡，建设单位不验收、监理单位不签字、商品混凝土供应单位以及施工单位也难以脱身，而且延误了工期。

因此，分析泵送混凝土结构表面气泡的成因，掌握其控制措施是十分必要的。

2 混凝土表面气泡产生的主要原因
(1)混凝土原材料质量欠佳，在混凝土中形成较大的气泡，易形成连通性大气泡。

(2)混凝土胶结料偏多、砂率偏大，用水量太少，外加剂中有不合理的增稠组分等，振捣时气泡很难排出。

(3)混凝土和易性较差，产生离析泌水，导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。

(4)墙体模板不吸水或模板表面湿润性能不良，且脱模剂市场比较混乱，良莠不齐，如选用不当，混凝土振捣产生的气泡易吸附在模板表面。

(5)墙体混凝土浇筑分层厚度过大，大于振动棒作用长度的1．25倍，气泡行程过长，即使振捣的时间达到规程要求，气泡也不会完全排出，而聚集在墙体两侧模板表面。

(6)混凝土局部欠振、过振，振点间距过大，或者操作振动棒的方法不当、振捣时间不足，从而造成该部位气泡聚集在墙体两侧模板表面。

(7)墙体混凝土在凝结硬化前塑性阶段的自重沉过程，会将密布于大钢模表面微小的水气挤压成气泡；同时由于水平钢筋的阻力，混凝土在沉实过程中，水平钢筋下部和侧面会产生水气凝聚，甚至出现一些扁平的气泡。

如果没有进行
二次振捣及时消除，拆模后在昆凝土表面易产生一些扁平的气泡。

3 混凝土表面气泡的防治措施
3．1 混凝土原材料的控制
3．1．1 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。

3．1．2 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。

3．1．3 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。

3．1．4 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。

3．1．5 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)。

3．2 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。

3．3 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。

3．4 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。

3．5 混凝土浇筑振捣措施
3．5．1 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。

3．6 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。

4结语
在泵送混凝土墙体的是实际施工中，按照本文的控制措施对混凝土各方面进行了严格控制，通过对结构工程的跟踪检查，证明有效控制了混凝土表面气泡的大小和间距，达到了清水混凝土的效果，保证了混凝土的观感质量。