混凝土产生气泡是何原因？如何处理？

在建筑施工领域，混凝土的使用无处不在，而混凝土施工过程中气泡的产生却是一个既微妙又复杂的问题，需要施工人员格外关注。这些看似微不足道的气泡，在适量且分布均匀的情况下，竟然能够在一定程度上增强混凝土的耐久性，这不得不说是一种奇妙的科学现象。

然而，任何事物都有其两面性，气泡也不例外。一旦气泡数量过多或者尺寸过大，就可能对混凝土的结构性能和外观质量造成不良影响。结构性能受损可能会导致建筑物的安全隐患，而外观质量的下降则直接影响到建筑物的美观度。

一、气泡产生的原因

（一）原材料因素

水泥作为混凝土的主要成分，对气泡生成具有显著影响。在水泥生产过程中，助磨剂的使用往往会导致气泡过多。这是因为助磨剂可能含有表面活性剂，这些物质在混合过程中会引入空气，从而形成气泡。此外，水泥中的碱含量也是一个关键因素。当碱含量过高时，它会与混凝土中的其他成分发生反应，产生额外的气体，进而增加气泡的数量。

同时，水泥的细度也会影响气泡的生成。当水泥研磨得过细时，其比表面积增大，与水反应更加剧烈，这可能导致更多的气体释放和气泡形成。除了水泥本身的性质，水泥和水的用量也是决定气泡产生的重要因素。在混凝土配合比设计中，水泥的用量主要是根据所需的强度来确定的。

然而，一个有趣的发现是，如果在保证混凝土强度的前提下增加水泥的用量，可以显著降低水灰比，进而大幅度减少气泡的产生。这是因为额外的水泥浆可以填充混凝土中的空隙，从而有效地阻断了气泡形成的空间。这种方法实际上是通过优化混凝土的微观结构，来减少气泡的生成，进而提高混凝土的整体性能和使用寿命。

（二）骨料因素

粗细骨料作为混凝土的重要构成部分，对气泡的生成具有不可忽视的影响。根据粒料级配密实原理，合理的骨料级配对混凝土的性能至关重要。在施工过程中，若材料级配不合理，如粗骨料占比过高、骨料粒径选择不当，或是针片状颗粒含量超标，都可能导致混凝土内部结构的不密实。

特别值得注意的是，当生产过程中实际使用的砂率低于试验室推荐的砂率时，细粒料将不足以充分填充粗粒料之间的空隙。这种情况会形成大量的自由空隙，这些空隙不仅削弱了混凝土的密实性和强度，还为气泡的产生和滞留提供了有利的条件。

（三）施工工艺因素

1、搅拌时间的因素

搅拌时间对混凝土内部气泡的生成具有显著的影响。在混凝土的搅拌过程中，搅拌的均匀性对于外加剂的分布和气泡的生成至关重要。如果搅拌不够均匀，即使在相同的水灰比条件下，外加剂也无法达到理想的均匀分布状态。这会导致外加剂富集的区域产生过多的气泡，而那些未能充分拌合到外加剂的部分则可能出现坍落度不均匀、坍损增大以及离析等不良现象。

然而，过度的搅拌也并非好事。过长的搅拌时间会使混凝土在搅拌过程中形成的气泡逐渐增多，这反而会产生负面的作用。这些气泡可能会影响混凝土的结构性能和外观质量，因此，找到适当的搅拌时间至关重要，以确保混凝土的质量达到最佳状态。

2、脱模剂的因素

脱模剂的选用对混凝土气泡的生成具有重要影响。一些施工单位仍然沿用纯油类脱模剂，尤其是机械厂回收的废机油。然而，这种废机油对气泡具有很强的吸附性。一旦混凝土内部的气泡与之接触，它们会迅速被吸附到模板上，最终在混凝土结构的表面形成明显的气泡痕迹。这不仅影响了混凝土的外观质量，还可能对其结构性能产生不利影响。

为了降低气泡量，选用合适的脱模剂至关重要。在选择脱模剂时，应结合所用模板的类别进行适应性选配。不同类型的模板对脱模剂的要求可能有所不同，因此需要根据实际情况进行选择。通过合理选配脱模剂，可以有效地减少混凝土表面的气泡数量，提高混凝土的整体质量和美观度。

因此，施工单位应高度重视脱模剂的选用，避免使用对气泡具有强吸附性的废机油等纯油类脱模剂。同时，加强与模板供应商的沟通与合作，确保所选用的脱模剂与模板类别相匹配，从而最大程度地减少气泡的生成。

3、振捣操作的因素

施工中的振捣环节，其操作环境和振捣手的技巧对混凝土表面气泡的产生和分布具有显著影响。良好的振捣能够使混凝土内部结构更加密实，进而提高混凝土的整体性能。然而，振捣过程中的多个因素都会影响气泡的生成和排出。

从分层振捣的角度来看，分层的高度是一个关键参数。分层高度越高，混凝土内部的气泡就越难以排出，因为较高的混凝土柱产生的压力会阻碍气泡的上升和逸出。同时，振捣器的插拔速度也是影响气泡排出的重要因素。为了确保混凝土的均匀振捣，我们要求振捣器“快插慢拔”。快速插入可以保证上下层混凝土几乎同时受到振捣作用，而慢速拔出则有助于避免振捣器拔出后留下的空隙，这样有利于气泡的顺利排出。

然而，振捣过程中可能出现的超振、欠振和漏振现象都会对混凝土表面气泡的产生造成负面影响。超振会导致混凝土内部的微小气泡在机械力的作用下破灭并重新组合，形成更大的气泡。而欠振和漏振则会使混凝土出现不密实的情况，进而产生自然空洞或不规则的大气泡。这些气泡不仅影响混凝土的外观质量，还可能降低其结构性能。

因此，在混凝土施工过程中，振捣手的操作至关重要。他们需要熟练掌握振捣技巧，并根据施工环境和混凝土的性质进行适时适量的振捣，以确保混凝土内部结构的密实性和气泡的有效排出。

二、气泡的控制及防治措施

（一）原材料控制

在原材料的选择上，我们强烈建议优先考虑那些产生气泡较少且含碱量较低的水泥品种。这样的选择不仅可以减少混凝土中不必要的气泡产生，还能在一定程度上降低混凝土结构的碱-骨料反应风险，从而提高混凝土结构的耐久性和安全性。

同时，对于骨料的质量控制也是至关重要的。我们需要对骨料的粒径级配进行严格把关，确保其符合工程要求。此外，针片状颗粒的含量也需要得到有效控制，因为这些颗粒可能会影响混凝土的工作性能和力学性能。在备料阶段，必须认真筛选骨料，坚决剔除那些不合格的材料，确保每一颗骨料都能满足工程标准。

为了进一步优化混凝土的性能，我们还应选择合理的骨料级配和砂率。合理的骨料级配能够使混凝土更加均匀、密实，从而提高其强度和耐久性。而适当的砂率则有助于改善混凝土的工作性，使其更易于施工和操作。通过这些措施，我们可以从原材料方面为混凝土工程的质量奠定坚实的基础。

（二）施工工艺改进

1、搅拌时间与混凝土质量的关键性

搅拌时间是确保混凝土质量不可忽视的一环，它直接影响到外加剂是否能与混凝土中的其他原材料充分、均匀地拌合。搅拌的充分性对于混凝土的整体性能、均匀性以及强度都至关重要。

根据国家标准《预拌混凝土》GB/T14902中的“7.5.2规定”，每盘混凝土的搅拌时间(自全部材料投入完毕后开始计算)应不少于30秒。这一标准确保了混凝土中各种材料的充分混合，为混凝土提供了均匀、一致的质量基础。

特别值得注意的是，在制备C50及以上强度等级的混凝土时，或者在混凝土中添加了引气剂、膨胀剂、防水剂等特殊外加剂时，应适当增加搅拌时间。这是因为高强度等级的混凝土和添加了特殊外加剂的混凝土，其成分更为复杂，需要更长时间的搅拌来确保各种成分能够充分融合，从而达到预期的物理和化学性能。

因此，在实际操作中，我们应严格遵守这一规定，确保混凝土的搅拌时间不低于标准要求，并根据具体情况灵活调整搅拌时间，以获得最佳的混凝土质量。这不仅是对工程质量的负责，也是对建筑安全的保障。

2、对脱模剂和模板选用建议

在施工环节中，选择高质量的脱模剂是至关重要的一步。我们强烈建议施工单位从信誉良好的供应商处挑选经过验证的优质脱模剂，这样可以确保脱模过程顺畅，同时避免对混凝土表面造成不良影响。

此外，施工单位还应仔细检查所使用的模板与所选脱模剂是否相匹配。不同类型的模板材料可能对脱模剂有不同的要求和反应，因此，这种匹配性检查是不可或缺的步骤。

模板的清洁度和光洁度对于脱模效果和混凝土表面的质量也至关重要。施工单位应确保模板在使用前是干净且光滑的，这样可以减少混凝土与模板间的摩擦，使脱模更为容易，并且有利于提升混凝土构件的外观质量。

在涂抹脱模剂时，施工单位需要特别注意涂抹的均匀性。脱模剂应均匀覆盖模板表面，但又要避免过量使用，以免脱模剂太多太厚导致混凝土表面出现问题。这需要施工人员具有一定的专业技能和经验，以确保涂抹的量和均匀度恰到好处。

3、施工单位在振捣过程中操作建议

在混凝土的施工过程中，振捣是一个至关重要的环节，需要施工单位给予特别的关注。为了更有效地进行振捣作业，建议施工单位采取分层布料和分层振捣的施工方法。具体来说，混凝土应被分为若干层进行布料和振捣，每层的厚度最好控制在不大于50厘米，这样有利于气泡从混凝土内部顺利排出，从而提高混凝土的整体密实性和质量。

在进行振捣作业时，施工单位应严格按照“快插慢拔”的操作原则进行。这意味着振捣器应迅速插入混凝土中，然后缓慢拔出，以确保混凝土能够充分密实并排除内部的气泡。同时，施工单位需要密切关注振捣的均匀性和密实性，避免出现过振、欠振或漏振的现象。这些操作上的失误都可能导致混凝土内部产生空洞、蜂窝或麻面等质量问题。

为了确保振捣作业的质量，施工单位还应定期对振捣设备进行维护和检查，确保其处于良好的工作状态。此外，对操作人员进行专业培训也是必不可少的，这样可以提高他们的操作技能和对振捣过程的理解，从而进一步保证混凝土的施工质量。

三、混凝土气泡修复方法

关于混凝土气泡的修复，我们需要根据不同的情况采取不同的策略。如果发现混凝土表面存在气泡问题，首要任务是详细检查气泡的大小。

对于那些微小的气泡，我们可以巧妙地利用混凝土色差修复剂来进行处理。这种特殊的修复剂不仅能够有效填补小气泡，还能在美容美化混凝土的同时，为其提供防碳化及其他防护功能，真可谓是“一举多得”。

当面对较大面积的气泡问题时，我们更倾向于推荐整体喷涂的解决方案。这种方法可以确保修复后的混凝土表面效果更为自然、和谐，避免了局部修补可能带来的“补丁效应”。

那么，对于那些直径较大的气泡孔又该如何处理呢？这里我们推荐使用XB型修补料，采用3毫米薄层进行精准修复。为了加强修复效果，可以先将气泡孔表面进行凿毛处理。如果在修复后表面留下痕迹或颜色出现不一致，别担心，混凝土色差修复剂可以再次派上用场，轻松实现表面的美化与美容。

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