返回列表 分析低强度混凝土气泡的成因及其预防措施工程预算编制规定

  工程预算编制方面总结▲分析气泡形成的原因


  气泡的形成既与混凝土本身所组成的材料特性有关,又与构件的截面形状和混凝土成型过程中的施工工艺有关,可以说与施工环境关联较大。


  〔1〕水泥。单位水泥用量影响到混凝土粘度,水泥用量多,粘度就大,气泡排出困难,形成气泡的机会就大。C35混凝土强度低,单位水泥用量少、粘度小,不存在气泡难以排除的问题,相反应增加其用量以提高水泥浆量,使骨料级配不合理或其他因素造成的混凝土内空隙得以填充,减少自由水的含量,从而降低出现气泡的机率。表1是环墙混凝土配合比设计,其单位水泥用量恰好处于设计要求的下限值,应当调整增加。


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  〔2〕粗细骨料。粗细骨料颗粒级配不合理,或者粗骨料针片状颗粒含量偏多,及生产过程中实际砂率比配合比设计小,都会使粗骨料间的空隙增大,增加了气泡产生的自由空间。很难有效控制粗骨料中的针片状颗粒含量,这些都增大了气泡出现的可能性。


  〔3〕水。水灰比对混凝土产生气泡有明显的影响。水化过程消耗混凝土中的部分水后,约占80%的自由水是通过蒸发的形式分开的。水灰比大,自由水会偏多,形成水泡概率就越大。这个工程水灰比为0.56,大于设计要求的上限值,应当调整降低。


  〔4〕掺合料。掺合料多为粉煤灰。在确保混凝土强度的同时,掺一定量的粉煤灰替代部分水泥,可以降低混凝土造价,改善和易性,减少二氧化碳排放,有利于节能减排;此外,粉煤灰中的碳有一定吸附气泡的能力,可以增加混凝土的粘聚性,减少内部气泡的聚合,使气泡溢出到混凝土面的机会减少,不过掺量较多时又会增大混凝土粘度,影响气泡溢出。预拌混凝土厂家抽检时,多数只检测其细度,需要水量比和烧失量检测较少,不过烧失量对混凝土含气量影响较大,过高会造成含气量严重超标。从考察预拌混凝土厂家了解的情况可以看出,近期粉煤灰质量波动较大,多个项目不同程度地出现了气泡,可以断定粉煤灰是环墙出现气泡的直接诱因之一。


  〔5〕外加剂。外加剂多是减水剂,是通过在混凝土中引入一定量的微气泡来减少水和水泥用量,或者在不改变混凝土需水量的前提下,改善混凝土工作性。不过气泡大小不均匀、形状不规则、不稳定,在混凝土运输或者振捣过程中,容易聚合成大气泡,并且最终溢出形成气泡。有试验表明,普通减水剂或掺量较低的高效减水剂可以减少气泡出现的概率,高效减水剂掺量超过0.7%时,出现气泡数量是不掺减水剂的3.5倍。环墙所用的羧酸系高效引气型减水剂掺量达2.05%,已经大大增加了气泡形成的机率。预算编制的基础或开端


  〔6〕混凝土拌合。搅拌时间偏短,会造成搅拌不均匀,气泡在混凝土内密集度不均,影响混凝土的质量;搅拌时间偏长,会使混凝土中带入过多的空气,增加了气泡形成的概率,搅拌时间一般宜控制在3~5min。受利益驱使,预拌混凝土厂家搅拌时间往往偏短,增大了气泡形成的可能。


  〔7〕混凝土振捣。振捣器类型及振捣时间、浇筑分层厚度对气泡形成影响最大。环墙厚500mm,坍落度为140~160mm,对振捣有效半径影响小,选50型频率为12000r/min的振动棒,其有效作用半径250mm完全能满足施工要求。不过环墙钢筋直径大、间距密,吸收振动能也较多,按照常规振捣方式,会使振捣时间偏短,造成混凝土不密实,气泡不能及时排除;若是延长振捣时间,混凝土会分层、泌水,减水剂引入的气泡会聚合,增大了形成气泡的概率,对合理振捣时间的问题,施工中采取两次成型,分层厚度取700mm,明显偏大,气泡排除路径偏长,容易形成气泡。


  〔8〕模板与构件截面。模板的材质与构件截面形状对气泡排除效果影响也较大。模板光洁度越高,材质越好,对气泡排除时的阻力就越小,气泡就越能及时排出,新模板比周转使用多次的模板形成的气泡就明显减少,质量好的比差的也明显减少。构件截面越简单、规则,气泡就越少,相反就有增大的趋势;环墙属不规则的圆曲面,气泡排出路径长,遇到的阻力也大,形成气泡可能性也就越大。


  〔9〕施工环境。混凝土坍落度越小,粘度就越大,气泡排除的难度就大,形成气泡可能性也就越大。环墙所用混凝土属软稀型,不过施工中气温高、运距远决定了坍落度损失也较大,影响了气泡的排出。在浇筑时,若是随意往混凝土中添加水来增加坍落度,自由水就会更多,气泡形成的概率就更大,因此现场应严禁随意加水。


  ▲预防措施


  〔1〕优化配合比设计。在满足设计要求并兼顾预拌混凝土厂家利益的前提下,充分考虑到本工程地处三类环境类别,应适当提高单位水泥用量与砂率,从而增强单位水泥浆量与混凝土强度;适当减少单位用水量、掺合料量及外加剂掺量,以降低水灰比与减少气泡产生的概率。经过反复试配,确定混凝土配合比设计(表2);同时,在实际生产过程中,还应按照骨料实际级配及其含水率,及时调整配合比。工会经费预算编制流程


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  〔2〕严格控制原材料质量。预拌混凝土厂家应当加大对原材料抽检的频率,做到每批次必抽检,尤其是骨料与掺合料,严控碎石中针片状颗粒含量及骨料级配,粉煤灰必检测其需水量比和烧失量。必要时,施工现场可以在浇筑环墙混凝土时,安排专人不定时抽查预拌混凝土厂家的原材料与搅拌时间,不定时在现场检测混凝土坍落度,不符合要求时,坚决予以退场。


  〔3〕改进施工工艺。改进施工工艺是减少混凝土气泡的关键环节。分层厚度应取0.8倍振动棒长度,考虑到环墙截面尺寸的实际,决定采用全面分层、每层厚度取500mm的浇筑方法。施工时,按混凝土自然流淌形成的坡度,先振捣低处再振捣高处,快插慢拔,每个振点振捣持续时间为30s,间距取500mm,待环墙内混凝土达到分层高度后,再重新振捣一次,至混凝土面出现浮浆不再有气泡和沉陷为止。浇筑第二层时,振捣棒应插入第一层混凝土内50mm,并且按照第一层浇筑方法依次循环,至第三层止。待全部完成后,再用小型振动棒沿模板外表面高度方向振捣、长度方向推进的方式重新振捣一次,将停滞在模板面的气泡及时排出到混凝土面。同时,环墙应选择质量与光洁度较好的竹胶板模,尽管一次性投入较大,不过其周转次数明显增加,摊销后仍然相比质量差的模板经济。在周转使用时,应当及时将其表面杂物清除干净,均匀涂刷水性隔离剂,保持模板面的光洁度。


  〔4〕选择合适的施工环境。考虑到厂家更换可能性不大,应选择夜间气温较低时浇筑环墙混凝土。在必要时,可以要求厂家采取外加剂后掺施工法,从而减少坍落度的损失。


  通过采取上述的预防措施后,后续施工的环墙表面不再有明显气泡出现,表明预防气泡所采取的措施是行之有效的。工程预算编制规定


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