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混凝土結構蜂窩麻面的分析及控制方法

09-03 12:22:34  瀏覽次數:488次  欄目:建筑工程技術
標簽:工程技術,建筑設計, 混凝土結構蜂窩麻面的分析及控制方法,http://www.nvlbio.live

  大跨度高標準高質量的橋梁施工中不僅要求混凝土和易性好、強度指標高、耐久性好,而且也要有一定平整光潔的外觀,因此,混凝土結構表面蜂窩麻面就要消除。

  混凝土結構表面蜂窩麻面成因。一是混凝土內在原因;炷僚浜媳炔划,混凝土過于粘稠,振搗時氣泡很難排出,是造成硬化混凝土結構表面出現蜂窩麻面的原因。

  由于混凝土和易性較差,易產生離析泌水。為了防止混凝土分層,混凝土入模后不敢充分振搗,大量的氣泡排不出來,也會導致硬化混凝土結構表面出現蜂窩麻面。

  混凝土含氣量過大。目前泵送混凝土用量過大,為了保證泵送混凝土的可泵性,往往在泵送混凝土中加入適量的引氣劑。由于各種引氣劑性能有較大的差異,因此在混凝土中呈現的狀態也不同,有的引氣劑在混凝土中形成較大的氣泡,而且表面能較低,很容易形成連通性大氣泡。如果再加上振搗不合理,大氣泡不能完全排出,肯定會給硬化混凝土結構表面造成蜂窩麻面。

  有一些水泥廠家為了增大水泥細度,又考慮節電,往往在磨細時加入一些助磨劑,例如木鈣、二乙二醇、三乙醇胺、丙二醇等物質,由于其中一些助磨劑有引氣性,而且引入的氣泡不均勻且偏大,也會給硬化混凝土結構表面造成蜂窩麻面。

  二是外部原因。首先,不合理使用脫模劑是造成硬化混凝土結構表面蜂窩麻面的主要原因。目前脫模劑市場比較混亂,良莠不齊,產品大致分幾大類:礦物油類、乳化油類、水質類、聚合物類。

  就礦物油類脫模劑而言,不同標號的機油粘度也不盡相同,即使是同標號的機油,由于環境溫度不同粘度也不相同,氣溫高時粘度低,氣溫低時粘度高。當氣溫較低時,附著在模板上的機油較粘,新混凝土結構面層的氣泡一旦接觸到粘稠的機油,即使用合理的振搗,氣泡也很難沿模板上升排出,直接導致混凝土結構表面出現蜂窩麻面。

  有一些單位充分注意到這一點,在機油中加入部分柴油,用來降低脫模劑的粘度,這樣就能起到一定的作用,但是仍不能取得令人滿意的效果。水乳類脫模劑目前在市場上比較多,但是有一些產品選用的乳化劑引氣性較大,也會給混凝土結構表面層造成蜂窩麻面。動植物油進行脂化的脫模劑出現的問題較多,其原因是產品中含有引氣性比較大的乳化劑及增稠劑,會給混凝土結構面層帶來極大的影響。

  其次,GB/T10-95《混凝土泵送技術規程》6.3.4中規定“混凝土澆注分層厚度,宜為300~500毫米”,但是在施工時,往往澆注厚度都偏高,由于氣泡行程過長,即使振搗的時間達到規程要求,氣泡也不能完全排出,這樣也給硬化混凝土表面造成蜂窩麻面。

  三是模板材質。模板材質不同也會使混凝土結構面層出現不同的狀態,溶液各種固體接觸后都會形成不同的接觸角,水泥漿體也不例外,接觸角越小液體在固體上附著力越強。

  四是環境溫度對混凝土結構面層質量的影響也特別明顯。由于氣泡內部含有氣體,因此氣泡體積變化對環境溫度特別敏感,環境溫度高時氣泡體積變大,氣泡承載力變小,容易破滅。環境溫度低時氣泡體積變小,承載力較大,不容易形成連通氣泡。即使混凝土結構面層有氣泡,氣泡也很小,對混凝土結構外觀影響也不大,由此使人們聯想到冬夏季混凝土結構面層好于春秋季。春秋季節晝夜溫差較大,因此附著在混凝土結構表面的氣泡體積變化也很大,當混凝土面層水泥漿體的強度小于氣泡強度時,氣泡體積隨環境溫度變化而變化,氣泡周圍的水泥漿體也隨之變化,隨著時間的推移水泥漿體的強度不斷增加,當氣泡周圍水泥漿體達到一定強度時,再不隨氣泡體積變化而變化,如果此時正趕上氣泡直徑最大時,勢必給混凝土面層留下孔洞。

  消除混凝土內部不利因素的方法。一是降低混凝土粘稠度。適當調整混凝土水灰比、砂率、膠結材料用量以及外加劑的組分,改善混凝土的粘稠性,也可以提高混凝土結構面層的質量。二是控制新拌混凝土的和易性,如果混凝土離析泌水,嚴格控制振搗時間,必須適時進行復振。三是選擇使用優質的引氣劑。優質的引氣劑氣泡表面能比較高,氣泡在混凝土中分布比較均勻,以丹寧酸和蒎烯為主要原材料的引氣劑綜合性能較好。四是如果水泥中含有引氣組分,在拌制混凝土時應在其中加入消泡劑,例如加入適量的磷酸三丁脂、有機硅消泡劑、聚醚類消泡劑等都可以消除其中的氣泡。

  解決混凝土外部不利因素的方法。一是嚴格按照GB/T10-95《混凝土泵送施工技術規程》中的規定進行,每層混凝土澆注厚度不應大于50厘米。

  二是選擇使用優質的脫模劑。實驗中先后取河北某廠動植物皂化后的脫模劑、機油、機油加柴油、日本花王麗石-50(油包水型)、北京熱電廠和天津助劑廠聯合研制的RA(油包水型)、RB(油包水型,其中加消泡劑)、RC(油包水型,其中加消泡劑和光亮劑)等七種脫模劑試驗,在其他條件相同的情況上,在505010立方厘米的鐵模上分別涂刷兩遍上述脫模劑,混凝土成型后24小時拆模觀察,模板上涂刷麗石-50和R系列產品的混凝土面層效果較好,尤其是模板上涂刷RC脫模劑的效果最好,而且價格僅為麗石-50/1/3-1/4。

  三是用尿醛樹脂壓制的木模板成型的混凝土面層顯著好于鐵模板,有條件的情況下應優先采用醛樹脂壓制的竹、木模板。

  四是復振是消除混凝土結構面層蜂窩麻面最有效的方法之一。

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