浅谈如何解决掺有聚羧酸减水剂的混凝土表面气泡问题.pdf

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1、水泥与混凝土广东建材2011年第6期浅谈如何解决掺有聚羧酸减水剂的混凝土表面气泡问题白玉贵(广州四航材料科技有限公司)摘要：本文介绍了气泡的类型和其对混凝土结构的利弊，分析了掺有聚羧酸减水剂的混凝土产生气泡的原因，并详细阐述了在不影响混凝土其他性能的前提下减少混凝土表面气泡的几点措施和办法。关键词：聚羧酸减水剂；混凝土；气泡随着我国高速铁路和高速公路事业的发展，衡量一个工程的优劣，不仅仅要考虑其安全性、经济型和适用性，对美观性的要求也越来越高，特别是结构物外露部分的外观质量。而影响结构物外观质量最普遍的便是

2、气泡问题，而掺加聚羧酸减水剂的混凝土气泡问题尤为突出。气泡被人们称之为混凝土癌症，因为它无法完全被消除，而人们只能够采取相应的措施来降低它存在的几率。本文详细探讨了混凝土气泡产生的多种原因，并围绕这些原因对如何减少混凝土结构物表面气泡的几点措施作了一一阐述。1混凝土中的气泡类型及其对结构的危害混凝土中的气泡，直径lOOnm以上的称为大害泡，100"一50nm的叫中害泡，50"一20nm的叫低害泡或无害泡，20nm以下的称为有益气泡。当混凝土含气量适当，微小气泡在分布均匀且密闭状态下，对保持混凝土的工作性能有

3、很好的帮助。理论上，50nm以下的小气泡属于毛细孔范围，它不但不影响混凝土的强度，反而提高了混凝土的耐久1型口。当混凝土含气量超过4％且出现大量的大气泡时，则会对混凝土结构产生一定的危害：(1)降低混凝土结构的强度。气泡的存在会降低混凝土的密实程度，气泡较大会减小混凝土的有效断面尺寸，会大大降低混凝土的抗压、抗折和抗剪强度。(2)降低了混凝土的耐腐蚀性能。大量气泡的存在，加快了混凝土表面的碳化速度，减小了钢筋混凝土的有效保护层厚度，从而降低了混凝土的耐腐蚀性能。(3)影响混凝土结构物的外观。2混凝土气泡产生

4、的原因一10一混凝土结构物表面的起泡绝大多数是在浇筑混凝土时，由内部气泡经振捣或挤压而转移到结构物表面的，要减少混凝土表面的起泡，就首先应该了解内部气泡产生的原因。在新拌混凝土中产生的气泡往往是由以下原因引起的：(1)集料间的堆积间隙形成的气泡。在混凝土生产过程中，粗细集料往往达不到理想的级配状态：粗颗粒偏多，大小不当，针片状较多或颗粒棱角较多；细集料细度模数偏大，级配不良。这些都造成了集料间无法达到完全密实状态，在搅拌混凝土时集料堆积所形成的空气间隙就变成了气泡，这些气泡大多为大气泡，直径2～20mm。(

5、2)搅拌混凝土过程中带入的气泡。搅拌混凝土时随着搅拌叶的翻动，会不断从空气中带入大量的气体进入混凝土中形成气泡，这些气泡以大气泡为主。这些气泡在搅拌过程中不断被减小或消灭，但又有新的气泡随着搅拌的过程不断从空气中被带入，此消彼长。随着搅拌时间的持续，混凝土会达到一种趋于稳定的状态。在这里我们值得注意的地方是，混凝土的搅拌时间(从加水开始到搅拌出机)不能过短或过长，特别对于掺入引气型聚羧酸减水剂的混凝土，搅拌时间不宜大于5min和小于3min。过短时混凝土搅拌不均匀，过长时混凝土中引入的气泡将会较大。(3)聚

6、羧酸减水剂引入的气泡。聚羧酸系减水剂在生产过程中往往会保留一些降低表面张力的表面活性成分，因此它具有一定的引气性，所以聚羧酸减水剂大多为引气型减水剂，在拌制混凝土时会引入大量的微小气泡。这些气泡的引入对增大混凝土的流动性，增强混凝土的粘聚性和提高混凝土的保坍能力有非常重要的作用，对提高混凝土的耐久性、抗冻性和抗渗性也有极大广东建材2011年第6期水泥与混凝土的好处。当混凝土入模后，这些小气泡部分自动消灭，部分经振捣作用聚集成大气泡。聚羧酸减水剂引入的气泡在混凝土出机时非常明显，往往会伴随着“啪啪”的消泡声，

7、这种情况在高掺量或混凝土坍落度过大时尤为明显。当生产聚羧酸减水剂的化工原料质量较差时，生产的聚羧酸减水剂拌制的混凝土中的气泡也越多。(4)与水泥有密切相关的气泡。水泥生产过程中往往会掺入助磨剂，随着厂家的不同，助磨剂的质量也有很大的不同，而助磨剂中往往含有表面活性剂，继而在混凝土搅拌时产生过多的气泡。而且随着碱含量的增加和水泥细度的降低，其拌制的混凝土中的含气量也会增加。(5)在混凝土中，未参与水化的自由水往往较多，这些自由水经聚集形成了水泡，其中的水分经蒸发后形成了气泡。这种气泡的产生与混凝土配合比中的水

8、灰比和用水量有很大的关系，水灰比越大，用水量越多，所产生的气泡就越多。(6)钢制模板封闭太严，未设置排气孔，混凝土下料时产生气囊，后形成气泡。现在大型工程中施工使用的大多为无缝钢模，这种钢模对气体和周边自由水的排出相对比较闲难，因此使用无缝钢模的混凝土结构物的气泡也会较多。这种情况在倾斜重力式挡土墙的施工中相当普遍，由于没有排气孔，仰斜面的混凝土表面往往会聚集大量的气泡，这些气泡有时靠过量的振捣也无法排出。3减少