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你知道嗎?砂漿、混凝土產(chǎn)生氣泡的原因80%的工程人都不了解!

你知道嗎?砂漿、混凝土產(chǎn)生氣泡的原因80%的工程人都不了解!

發(fā)布日期:2024-01-24 作者: 點(diǎn)擊:



你知道嗎?砂漿、混凝土產(chǎn)生氣泡的原因80%的工程人都不了解!



在砂漿混凝土工程施工過(guò)程中,你有沒(méi)有注意到,有時(shí)候這些看似堅固無(wú)比的混凝土表面,竟然也會(huì )冒出一些小小的氣泡?它們就像混凝土世界里的“不速之客”,這些微小的空氣囊泡不僅影響混凝土表面的平整度與美觀(guān)性,更重要的是,它們可能削弱混凝土的結構性能,給“混凝土結構”帶來(lái)隱患,縮短其使用壽命。


你知道嗎?令人驚訝的是...


盡管氣泡問(wèn)題如此普遍,竟然有高達80%的工程人員都摸不著(zhù)頭腦,不知道它們到底是從哪兒冒出來(lái)的。本文將深入探討這一問(wèn)題,幫助大家了解混凝土氣泡的成因及預防措施。



01

混凝土氣泡有那些類(lèi)型?


在混凝土這種常見(jiàn)的建筑材料中,存在著(zhù)各種尺寸的氣泡。根據它們的直徑大小,我們可以將其分為幾個(gè)類(lèi)別:


大于100μm的被稱(chēng)為大害泡,


介于100~50μm之間的稱(chēng)為中害泡,


50~20μm的被稱(chēng)為低害泡或無(wú)害泡,


而小于20μm的則被稱(chēng)為有益氣泡。


這些微型氣泡在混凝土中扮演著(zhù)不同的角色。較大的氣泡,尤其是大害泡和中害泡,可能會(huì )對混凝土的結構性能產(chǎn)生負面影響,降低其強度和耐久性。然而,尺寸較小的氣泡,尤其是低害泡和有益氣泡,卻能夠在一定程度上提高混凝土的性能。具體來(lái)說(shuō),當混凝土中含有適量的微小氣泡,并且這些氣泡分布均勻、密閉且獨立時(shí),它們可以在施工過(guò)程中保持一定的穩定性。從混凝土結構理論的角度來(lái)看,這些微小氣泡形成的空隙屬于毛細孔范圍,也被稱(chēng)為無(wú)害孔或少害孔。這些微小的空隙,不僅不會(huì )降低混凝土的強度,反而可以通過(guò)減少混凝土內部的應力集中和提高其抗凍融性能,從而大大提高混凝土的耐久性。因此,在混凝土的生產(chǎn)和施工過(guò)程中,我們需要通過(guò)合理的材料選擇和施工工藝控制,來(lái)確?;炷林袣馀莸某叽绾头植歼_到最佳狀態(tài),以實(shí)現混凝土性能的最優(yōu)化。



02

混凝土氣泡產(chǎn)生有那些原因?


1、混凝土氣泡產(chǎn)生之原材料


①水泥對混凝土氣泡生成的影響


水泥作為混凝土的關(guān)鍵組成成分,在氣泡生成過(guò)程中扮演著(zhù)至關(guān)重要的角色。


水泥生產(chǎn)過(guò)程中使用的助磨劑、堿含量、細度以及與水的比例,都是影響氣泡產(chǎn)生的關(guān)鍵因素。




首先,助磨劑在水泥生產(chǎn)中的應用可能會(huì )引入額外的氣泡。這些助磨劑旨在提高水泥的研磨效率,但同時(shí)也可能在攪拌過(guò)程中產(chǎn)生氣泡。其次,水泥中的堿含量對氣泡生成具有顯著(zhù)影響。過(guò)高的堿含量可能促進(jìn)混凝土中的某些化學(xué)反應,從而導致氣泡的形成。此外,水泥的細度也是一個(gè)重要因素。當水泥顆粒過(guò)細時(shí),其比表面積增大,與水接觸的面積也隨之增加,這可能導致在攪拌過(guò)程中產(chǎn)生更多的氣泡。最后,水泥用量和用水量的比例關(guān)系也直接影響著(zhù)氣泡的生成。在混凝土配制過(guò)程中,為了滿(mǎn)足強度要求,通常會(huì )調整水泥用量。然而,如果在滿(mǎn)足強度的前提下適當增加水泥用量并降低水灰比,可以有效降低氣泡的數量。這是因為多余的水泥漿能夠填充混凝土中的空隙,減少氣泡的形成空間。




②外加劑對混凝土氣泡生成的影響


在混凝土制備和施工過(guò)程中,氣泡的生成是一個(gè)值得關(guān)注的現象,尤其是大氣泡,它直接關(guān)系到混凝土的結構性能和耐久性。


在混凝土外加劑作為混凝土的重要組成部分,同樣也會(huì )對氣泡的生成起著(zhù)重要的影響作用。



外加劑中,引氣劑是一種能夠增加混凝土中氣泡數量的成分。當混凝土中的大氣泡數量異常增多時(shí),這通常與引氣劑的性能或摻量有關(guān)。引氣劑通過(guò)在混凝土中產(chǎn)生微小、均勻的氣泡,來(lái)改善混凝土的抗凍性、耐久性等性能。然而,如果引氣劑的摻量不當或性能不佳,就可能導致混凝土中產(chǎn)生過(guò)多的大氣泡。此外,減水劑中也可能會(huì )含有一定的引氣成分。


減水劑的主要作用是減少混凝土攪拌時(shí)的用水量,提高混凝土的流動(dòng)性。但減水劑中的引氣成分也會(huì )在一定程度上增加混凝土中的氣泡數量。因此,在使用減水劑時(shí),需要合理控制其用量,以避免混凝土中產(chǎn)生過(guò)多的氣泡。



③粗細骨料對于氣泡生成的影響


在混凝土制備與施工過(guò)程中,骨料的級配(即不同粒徑骨料的比例搭配)對混凝土的性能有著(zhù)至關(guān)重要的影響。不合理的骨料級配,特別是粗骨料偏多、粒徑不當或針片狀顆粒含量過(guò)高時(shí),會(huì )導致混凝土內部形成空隙,從而為氣泡的生成提供條件。




具體來(lái)說(shuō),當粗骨料過(guò)多或粒徑過(guò)大時(shí),它們之間的空隙率會(huì )增加。如果細骨料(如砂)不足以填充這些空隙,就會(huì )在混凝土中形成自由空隙。這些自由空隙不僅影響混凝土的密實(shí)性和強度,還可能成為氣泡的“藏身之地”。此外,針片狀顆粒含量過(guò)高也會(huì )加劇這一問(wèn)題。因為針片狀顆粒的形狀不規則,它們之間的空隙更難被細骨料填充,從而增加了自由空隙的數量和大小。在實(shí)際施工過(guò)程中,如果使用的砂率(即砂子與骨料總體積的比例)比實(shí)驗室提供的砂率偏小,也會(huì )導致細骨料不足以填充粗骨料之間的空隙。這種情況下,混凝土的密實(shí)度會(huì )下降,氣泡的生成幾率則相應增加。






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