[摘要]随着基础建设飞速发展,各种工程对混凝土的各种性能要求越来越高,不仅要求混凝土工作性能好、强度指标高、耐久性好等,而且还要求混凝土有光洁如镜的外观,为此提出一个新的课题,即如何保证混凝土表面无蜂窝麻面,光洁如镜。
[关键词]混凝土 蜂窝 麻面 原因 防治方法 一、混凝土表面蜂窝麻面形成的原因 1.混凝土配合比不当,混凝土过于黏稠,振捣时气泡很难排出。由于混凝土配合比不当,例如胶结料偏多、砂率偏大、用水量太小、外加剂中有不合理的增稠组分等,都会导致新拌混凝土过于黏稠,使混凝土在搅拌时就会裹人大量气泡,即使振捣合理,气泡在黏稠的混凝土中排出也十分困难,因此导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。
2.由于混凝土和易性较差,产生离析泌水。为了防止混凝土分层,混凝土入模后不敢充分振捣,大量的气泡排不出来,也会导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。有一些水泥厂为了增大水泥细度,提高水泥早期强度,又考虑节约电能,往往在磨粉时加入一些助磨剂,例如木钙、二乙二醇、三乙醇胺、丙二醇(l.2)等物质,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,也会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。
3.混凝土含气量过大,而且引气剂质量欠佳。目前泵送混凝土用量较大,为了保证泵送混凝土的可泵性,往往在泵送混凝土中加人适量的引气剂。由于各种引气剂性能有较大的差异,因此在混凝土中呈现的状态也不尽相同,有的引气剂在混凝土中会形成较大的气泡,而且表面能较低,很容易形成连通性大气泡,如果再加上振动不合理,大气泡不能完全排出,肯定会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。
4.在《混凝土泵送技术规程》中规定“混凝土浇注分层厚度,宜为300-500毫米”,但是在实际施工时,往往浇注厚度都偏高,由于气泡行程过长,即使振捣时间达到规程要求,气泡也不能完全排出,这样也会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。
5.不合理使用脱模剂是造成硬化混凝土结构表面蜂窝麻面的主要原因。目前脱模剂市场比较混乱,良莠不齐,产品大致分以下几大类:矿物油类、乳化油类、水质类、聚合物类和溶剂类等。就矿物油类脱模剂而言,不同标号的机油黏度也不尽相同,即使是同标号的机油,由于环境温度不同,黏度也不相同,气温高时黏度低,气温低时黏度高。当气温较低时,附着在模板上的机油较黏,新拌混凝土结构面层的气泡一旦接触到黏稠的机油,即使合理振捣气泡也很难沿模板上升排出,直接导致混凝土结构表面出现蜂窝麻面。有一些单位充分注意到这一点,在机油中加入部分柴油,用来降低脱模剂的黏度,这样做能起到一定作用,但是仍不能取得令人满意的效果。水乳类脱模剂目前在市场上比较多,但是有一些产品选用的乳化剂引气性较大,也会给混凝土结构面层造成蜂窝麻面。动植物油进行脂化的舰模剂出现的问题较多,其原因是产品中含有引气性比较大的乳化剂及增稠剂,会给混凝土结构面层带来极大的影响。模板材质不同也会使混凝土结构面层出现不同的状态。溶液和各种固体接触后都会形成不同的接触角,水泥浆体也不例外,接触角越小液体在固体上附着力越强。
6.环境温度对混凝土结构面层的质量也有影响。由于气泡内部含有气体,因此气泡休积变化对环境温度特别敏感,环境温度高时气泡休积变大,气泡承载力变小,容易破灭。环境温度低时气泡体积变小,承载力较大,不容易形成联通气饱。即使混凝土结构面层有气泡,气泡也很小,对混凝土结构外观影响不大,由此使人们联想到冬、夏季混凝土结构面层好于春、秋季。春、秋季节昼夜温差较大,因此附着在混凝土结构表面的气泡体积变化也很大,当混凝土面层水泥浆体的强度小于气泡强度时,气泡体积随环境温度变化而变化,气泡周围的水泥浆体也随之变化,随着时间的推移水泥浆体的强度不断增加,当气泡周围水泥浆体达到一定强度时,再不随气泡体积变化而变化,如果此时正赶上气泡直径最大时,势必给混凝土面层留下孔洞。 二、解决混凝土表面蜂窝麻面方法 1.降低混凝土黏稠度。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,改善混凝土的黏稠性,也可以提高混凝土结构窗层的质量。
2.控制新拌混凝土和易性。如果混凝土离析泌水,严格控制振捣时间,必须适时进行复振。复振是消除混凝土结构面层蜂窝麻面最有效的方法之一。
3.选择使用优质的引气剂。优质的引气剂在混凝土中引人的气泡直径宜在10-200微米,气泡表面能比较高,气泡在混凝土中分布比较均匀(平均间距不大于0.25毫米)。笔者先后试验了11种引气剂对混凝土含气量、抗压强度、凝结时间以及掺引气剂经时含气量损失等,认为以丹宁酸和旅烯为主要原材料的引气剂综合性能较好。如果水泥中含有引气组分,在拌制混凝土时应在其中加入消泡剂。例如加入适量的磷酸三丁脂、有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂以及表面张力低于30达因/厘米的许多助剂,都可以消除其中的气泡。
4.严格按《混凝土泵送施工技术规程》中的规定执行,每层混凝土浇注厚度不应大于50厘米。
5.选择使用优质的脱模剂,在有条件的情况下应优先选用尿醛树脂压制的竹、木模板进行成型。
6.合理使用消泡剂。消泡包括两方面的含义,一是“抑泡”,即防止气泡或泡沫的产生;二是“破泡”,即是将已产生的气饱(或泡沫)消除掉。消泡剂除了发泡体系的特殊要求外,还具备消泡力强,用量少;加到起泡体系中不影响体系的基本性质;化学性稳定,耐氧化性强;在起泡性溶液中的溶解性好;无生理活性,安全性高等特性。另外使用效果与消泡剂的品种、掺量有很大关系,往往选择不当或掺加量不合适都不会达到预期效果。一般外加剂中都含有减水剂,目前使用的减水剂大多数为阴离子型表面活性剂。当外加剂加入到混凝土中后,使混凝土中拌合用水的表面张力不同程度地下降,埋伏下了起泡的因素,在混凝土搅拌或制作过程中会产生不必要的气泡,国外发达国家很早就发现了这个问题,他们在许多外加剂中都掺入了适量的消泡剂,用来消除有害的大气泡。 三、结语 随着混凝土的不断应用和发展,混凝土技术的不断提高,相信在不久的将来,混凝土表面的蜂窝麻面将不再成为一个难题,只要严格按照施工程序施工,所有混凝土表面光亮如镜是不难做到的。 |