土建施工中水泥混凝土表面气泡的消除措施

土建施工中水泥混凝土表面气泡的消除措施

摘要：衡量建设工程质量的优劣，不仅仅要考虑其适用性、经济性和安全性，对其美观性的要求也显得日见重要。不仅对水泥混凝土的强度、完整性、几何尺寸及其它技术指标均有越来越高的标准，而且对于水泥混凝土的外观要求也越来越严格。

关键词：工程建设；混泥土施工；气泡消除

为了适应经济发展的需要，全国各地大规模进行房地产开发建设，衡量建设工程质量的优劣，不仅仅要考虑其适用性、经济性和安全性，对其美观性的要求也显得日见重要。不仅对水泥混凝土的强度、完整性、几何尺寸及其它技术指标均有越来越高的标准，而且对于水泥混凝土的外观要求也越来越严格。这是工程建设管理水平和施工技术水平的提高的必然结果。

在水泥混凝土的施工过程中，常常会产生气泡，导致拆模后，混凝土表面出现大大小小的“坑眼”，严重影响混凝土的外观质量。因此，许多工程技术人员因为找不到一个较好的办法来解决这一问题而感到头痛。本人经过在重庆同舟佳居苑，巴南龙州湾公租房以及贵州印江阳光新城等数十高层建筑的实践，与有经验的操作工人和现场技术人员一起，对已建和在建工程的“气泡问题”进行了深入地分析、研究加以总结，得到较好解决办法。

1气泡产生原因

产生气泡的原因虽多，但主要是由于材料和工艺上的不当所造成的［1］，具体归纳为：

（1）级配不合理，粗集料过多，细粒料偏少；

（2）骨料级配不当，针片状颗粒含量过多；

（3）水泥用量相对较少的低标号混凝土；

（4）用水量较大，水灰比较高的混凝土；

（5）与某些外加剂和水泥自身的化学成分有关；

（6）使用表面刷油的钢模板成形的混凝土；

（7）与混凝土浇筑中振捣不充分、不均匀有关。

2机理分析

2.1 材料方面

气泡的形成主因是属于一种物理现象。根据集料级配密实原理，在施工过程中，如果使用的材料本身级配不合理，粗集料偏多，骨料大小不当，碎石材料中针片状颗粒含量过多，以及在生产过程中实际使用的砂率比试验室提供的砂率偏小，细粒料不足以填充粗集料之间的空隙，导致集料不密实，形成自由空隙，为气泡的产生提供了“温床”。

水泥和水的用量多少，也是导致气泡产生的重要因素。在试验室试配混凝土时，考虑水泥用量主要是针对强度而言。如果在能够满足混凝土强度的前提下，适当增加水泥用量，减少水用量，气泡会减少。其原因是多余水泥净浆可以填塞因集料级配不合理或者其他因素产生的空隙，而水的减少可以使自由水形成的气泡（混凝土中的水蒸发干后，便出现气泡）减少。在水泥用量较少的混凝土拌和过程中，由于水和水泥的水化反应消耗水量较少，使得薄膜结合水、自由水相对较多，从而让气泡形成的几率大增，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所在［1］。

某些混凝土外加剂和水泥自身的化学成分，也是导致气泡产生的原因。虽然，由于化学成分产生的气泡要比物理原因产生的气泡在生产实践中出现的几率要少得多，但这也是一个不容忽视的因素［2］。

2.2 工艺方面

在水泥混凝土的浇注过程中，容易混进一些空气。混凝土中的空气既不会自行逸出，也不能靠本身的重量排出，所以混凝土的振捣是使混凝土获得密实、排出气泡的重要手段。振捣时，骨料颗粒间相互紧密靠拢，将带着气泡的一部分水泥浆挤至上部或者表面，气泡借助振动力冒出。振捣是否密实、气泡能否排出与许多因素有关。不同结构类型的水泥混凝土要选用不同的振捣器。振捣器的种类不同，其性能也明显不同。房屋建筑施工中，一般采用插入式振捣器。

振捣时间与气泡的排出也有直接关系。一般来讲，振捣时间越长，力量越大，混凝土越密实。然而，时间过长，粗集料会下沉，水泥浆则上浮，产生分层、泌水、离析现象，使有害气体积于顶部，形成“松顶”；时间太短，骨料颗粒还不能紧密靠拢，不能把水和空气排出，达不到密实的目的。对于流动性较大的混凝土，振动力不能过大，时间也不宜过长；对于干硬性的混凝土，则必须强力振捣。振实的标志为：振捣过程中，混凝土终止下沉，表面不再冒泡时，才认为已经振实。

在一定条件下，延长振捣时间，可以提高振捣效果，但不能增加有效范围。有效范围内的气泡在振捣过程中排出。因此，要选择合理的振捣半径。提高振动频率，能有效地提高振动范围，但频率过大时，振动范围反而减小。实践证明，频率在12000rpm时，有效范围最大。在通常情况下，插入式振捣器的振捣半径是45~75cm，插入间距大都限制在60cm以下。如前所述，不同振捣方法，捣实的混凝土厚度不同。采用插入式振捣器时，分层厚度不应大于振动棒头长度的0.8倍，采用平板式振捣器时，分层厚度不应大于20cm。振捣有效范围还与混凝土的稠度有关。一般振动波随四周距离的延长而减弱，对于干硬性混凝土和易性

越差，震动能的衰减越大，有效距离越短，对于稀软混凝土则相反。

振捣器插入的速度也会影响气泡的排出，插入时要快，使上下部混凝土受到同样时间的振捣；拔出时要慢，否则振捣棒的位置不易被混凝土拌和物填实，容易形成空隙［2］。对于干硬性混凝土尤其如此，慢拔则空隙在振捣过程中慢慢聚合填实，也利于气泡外逸。

就目前房屋建筑工程施工而言，水泥混凝土各种构筑物使用木模成形已占主导地位。为了便于脱模，采用在木模表面刷油的方法是最为常见的。在混凝土振捣过程中，由于自由水往两边及上面走动，使得不吸水的木模与混凝土接触面含水较多，同时木模上的油有一定粘滞力，使得接触面上的水不易跑动，这样混凝土表面形成水泡（最终形成气泡）的几率较大［3］。由此可见，木模本身不吸水、脱模油的粘滞力对气泡的排出是不利的。

3 解决办法

（1）把好材料关。严格控制骨料大小和针片状颗粒含量，备料时要认真筛选，剔除不合格材料。

（2）选择合理级配，使粗集料和细粒料比率适中。

（3）选择适当的水灰比，可以在试验室内多做几组，相互比较，从中择优选用。在保证混凝土强度的前提下，建议采用相对标号低的水泥，以适当增大水泥用量。

（4）努力降低实际生产与试验之间的偏差。施工过程中要及时做好材料含水量的检测；做到每车集料过磅，采用重量比控制，并随时调整现场配合比，使用水量和砂率不至于发生较大偏差。

（5）选用化学成分品质优良的外加剂和水泥。目前这方面的品牌很多，不能一概而论。进行化学分析当然是一种办法，但对于实际生产，最简易的办法莫过于多做几组试件，选取一种较好的用于生产。

（6）高度重视混凝土的振捣。如前机理分析所述，要选择适宜的振捣设备、最佳的振捣时间、合理的振捣半径和频率，插入式振捣器要快插慢拔等等。

（7）模板应保持光洁，脱模剂要涂抹均匀，但不宜涂得太多太厚。木模采用表面刷油时，可以在油中适当掺入滑石粉［3］。

4 结语

只要分析清楚了气泡的成因，找出相宜的方法，混凝土的表面气泡是可以消除的。值得注意的是，气泡的产生往往不是单一的原因造成的，解决的方法也不是一成不变的，应该具体问题具体分析。另外，在消除气泡问题的同时，我们要

综合考虑其他技术指标，不能片面地强调某一方面，使其他方面受到影响，造成新的质量缺陷。

参考文献：

［1］迟培云.《现代混凝土技术》，同济大学出版社，1999

［2］冯乃谦.《实用混凝土大全》，科学出版社，2005

［3］吴中伟，廉慧珍.《高性能混凝土》，中国铁道出版社，1999