T梁預制中氣泡的產生原因和防止措施初探

粱玉嶺

摘 要：文章闡明了防止T梁預制中氣泡產生的必要性，對T梁預制中氣泡形成的原因進行了分析，分別從原材料、混凝土攪拌時間以及溫度變化三個方面提出了防止T梁預制中氣泡產生的措施，通過添加消泡劑、增強混凝土振搗效果，嚴格控制振動器振動時間等來達到預期效果，希望能將T梁預制中氣泡的潛在威脅控制在一定范圍內。

關鍵詞：T梁預制；氣泡；質量

中圖分類號：U41 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）20-0139-02

前言

伴隨著國內社會經濟穩定發展以及城市化建設進程持續推進，建筑工程施工項目數量眾多，推動了施工工藝方法的進步和水平的提升。其中T梁預制工藝的應用極大的提升了施工效率，節省了工作時間，在施工過程中，氣泡的產生阻礙T梁預制發揮自身價值，形成氣泡后，對正常施工造成干擾，甚至會產生質量問題，對整個工程的安全造成威脅。在此背景下，對T梁預制中氣泡產生的原因及防范措施進行分析十分必要，對建筑施工工藝技術的提升、工程質量的增加具有積極意義。

1 防止T梁預制中氣泡產生的必要性

T梁預制后出現氣泡的現象時有發生，利用技術手段對預制的T梁進行檢測后，以工程具體要求作為參考標準，能夠判斷其混凝土表層的氣泡含量是否超標[1]。首先T梁預制產生氣泡超標會對混凝土強度造成削弱：如果預制T梁混凝土表層氣泡數量超出標準，意味著混凝土原本結構強度被削弱，承重能力將會下降；而如果混凝土表層氣泡外形過大，代表著混凝土正常斷面體積被壓縮，T梁內部留有空間過大，沒有達到緊實狀態，同樣也會影響到混凝土的強度和承重力。其次，T梁預制氣泡含量超標，會降低混凝土結構的持久性：在混凝土表層形成大量氣泡的情況下，對鋼筋保護層的有效厚度隨著降低，混凝土表層在外界侵蝕下，碳化速度更快，影響到工程整體質量；同時T梁預制混凝土表層存在大量氣泡，影響到外形美觀。由此不難看出，T梁預制中如果混凝土表層的氣泡含量超過標準，則必然會導致工程整體質量下滑，甚至成為安全隱患，在這一情況下，要求施工單位必須要引起重視，采取相應的措施來控制T梁預制中氣泡的數量。

2 T梁預制中氣泡形成的原因

2.1 原材料原因

影響T梁預制中氣泡形成的相關原因中，原材料因素的影響最為顯著，也最為復雜，主要包括以下幾個方面。

首先，模板原材料。如果模板表層過于粗糙，或者表層的脫模劑粘結度偏高，在這一情況下，混凝土當中的氣泡將會被粘附在表層，難以排出。同時木質模板只有在使用水性脫膜劑的前提下，才能夠保證對氣泡的粘著力較小，如果作業過程中沒有使用水性脫模劑，那么混凝土表面形成水泡的可能性大大增加[2]。

其次，骨料級配。通常情況下，如果配備不合理，粗骨料的比例相對較高、骨料大小不一等情況出現后，則細骨料的占比相對較低，比重無法滿足實際應用的需求，粗骨料之間存在較大的間隙，且細骨料難以填充這些縫隙，則往往由于留有空間過大而在表面形成氣泡，因而影響到T梁預制質量。

第三，水灰比。水泥在混凝土當中起到的是增強T梁預制強度、承壓能力的效果。在保證這一效果的前提下，可以適量提高水泥的占比，并相應的降低水分的占比，其中增加水泥占比能夠填充由各種原因導致的縫隙，而縮減水分占比能夠直接縮減混凝土表層氣泡形成的可能性。但在施工作業中對水灰比把握不當的現象時有發生，反而增加了混凝土表層氣泡產生的可能性。

第四，摻合料。對混凝土原材料進行攪拌的過程當中，除了確保緩凝土強度外，還需要保證混凝土的和易性，因此需要增加一定比例的粉煤灰或其他摻合料。加入適當比例的摻合料后，能夠填充粗骨料之間的縫隙，進而縮減氣泡產生的可能性，也有助于成本控制。但是在具體作業過程當中，對摻合料比例的把握卻往往不合理，一旦摻合料占比過高，反而會造成粘度下降，同樣引起氣泡問題。

第五，外加劑。外加劑是為了保證混凝土的可泵性而添加一定比例的引氣劑，而在這一作業步驟當中，不同類型的引氣劑對于混凝土產生的影響程度也有所差異，甚至有一些引氣劑會直接導致混凝土內部產生氣泡，并且這一類型的氣泡極易合攏，混凝土表層出現氣泡的現象也由此產生。T梁預制過程中，如果對外加劑的應用不合理，沒有根據實際情況而選擇相應的引氣劑，則氣泡問題難以控制。

2.2 混凝土攪拌時間原因

混凝土攪拌作業中，攪拌的時間是十分重要的工作步驟，如果對攪拌的時間把控不當，無論時間過短或者時間過長均有可能會導致氣泡形成。當混凝土攪拌時間較短，原材料攪拌不到位或者攪拌不均勻，原材料之間存在較大的空隙，契合度不足，則內部氣泡密集程度未達到預期效果，氣泡正常排放受阻，導致混凝土表層氣泡超標。如果混凝土攪拌時間過長同樣會導致氣泡超標問題，時間過長，氣泡數量會隨之增加。面對這一情況，要求施工人員必須要嚴格掌控混凝土攪拌的時間，將時間控制在合理范圍內，從而才能將氣泡產生的可能性縮減到最低。

2.3 溫度變化原因

通常情況下，當混凝土澆筑作業完成之后，混凝土開始硬化，水泥化熱對這一過程產生作用，引起了溫度起伏變化。同時混凝土硬化過程中受到外界因素的影響，包括空氣濕度、溫度等，在這些因素的共同作用下，混凝土表層開始形成氣泡，并且這一類型氣泡較為特殊，在溫度升高或者降低后，氣泡彼此合攏或者各自擴張等，從而引起更加嚴重的混凝土表層收縮或者膨脹。如果氣泡膨脹、擴張的同時，周圍溫度開始下降，則意味著氣泡的體積將會縮減，相應的氣泡合攏引起的破裂情況發生的可能性相對較低；如果氣泡強度過高，甚至已經超過了混凝土表層水泥強度，那么當周圍氣溫升高或者降低后，氣泡體積會相應的隨之變化，并且進一步造成氣泡附近的水泥強度產生波動。應當引起注意的是，如果水泥強度達到某一標準后，就不會在跟隨氣泡變化而變化，但是如果氣泡含量過于高，密度過大，則混凝土表面的氣泡問題同樣會產生，并且這一問題尤其容易在溫差較大的環境中產生。

3 防止T梁預制中氣泡形成的措施

3.1 添加消泡劑，控制氣泡含量

T梁預制過程中添加適量的消泡劑，能夠達到控制混凝土表層氣泡含量的目標。首先根據實際情況，將適量的消泡劑添加到減水劑當中，與此同時以混凝土含量測定儀器來實時監測混凝土表層的氣泡是否超標，并且進行相應的調整。其次，在減水劑中添加適量消泡劑后，混凝土中的氣泡含量得到控制，而當混凝土當中的消泡劑達到一定比重之后，混凝土的性能、承重能力以及性能也會產生一定變化。因此，在添加消泡劑的過程中，需要對混凝土的性能、承重能力以及強度等相關指標進行測試，直至各項指標和性能達到最佳狀態。通常情況下，當消泡劑的比重達到3%左右時，預制T梁混凝土內的氣泡含量被控制在2.5%左右的合理范圍內，并且不會對混凝土的正常性能造成干擾。

3.2 增強混凝土振搗效果

增強混凝土振搗效果同樣是防止預制T梁中氣泡形成的措施，其中具體可以采用的辦法是對插入式振搗方法進行優化。插入式振搗方法實際上是垂直攪拌方式，也就是將振動棒以垂直豎立的方式插入到混凝土表面，插入混凝土原料時速度應當較快，而拔出混凝土時速度相對較慢。同時，在混凝土分層關注作業階段，為了保證振搗效果，混凝土的厚度不宜過厚，一般厚度需要低于插入式振動棒的1.25倍數以下，并且施工人員必須要嚴格控制機振搗的頻率和時間，通常20～30s左右即可。檢驗標準為混凝土表層開始出現灰漿，且表層下沉和氣泡產生都已經停止。此外還需要引起注意的是，振搗過程中，振動器插入混凝土表層的差點之間應當盡量均勻分布，對此施工人員可在交錯式、行列式兩種排序方法中任選其一，同時在作業過程中插點排序的距離應當在振動棒的半徑范圍內，防止出現振搗遺漏現象。

3.3 科學把控振動器振動時間

科學把控振動器的振動時間同樣是解決預制T梁產生氣泡的舉措。具體步驟如下。首先施工單位應當配備附著式高頻振動器，保證儀器具有自控性、高頻率，例如儀器ZE150D符合這一使用標準。其次，科學把控振動器的振動時間，對此需要施工單位對預制T梁中氣泡含量與振動時間所存在的關系進行計算分析，從而確定最佳的振動時間。通常情況下，當振動器振動時間在50s左右的時，預制T梁混凝土表層形成砂線，并且氣泡的含量相對較低，如果振動時間超過50s以上，則砂線較為嚴重，因此振動之間一般在45s左右為佳，既保證了T梁預制混凝土的性能，同時也將產生的氣泡控制在合理范圍內。

4 結束語

通過分析發現，造成預制T梁氣泡問題的形成原因主要是原材料、混凝土攪拌時間以及溫度變化，如果作業過程中對這些因素把控不當，則氣泡問題極易產生。對此，應當要科學的把控振動器振動時間，增強混凝土振搗效果，添加適量消泡劑等方式來控制氣泡產生，最終才能夠將T梁預制中的氣泡問題及時解決，保證工程得以保證較高質量，并安全完工。

參考文獻：

[1]楊建朋.鐵路混凝土T梁預制常見問題及控制[J].山西建筑，

2013，11（03）：190-192.

[2]狄永強.預應力混凝土T梁預制與安裝施工技術探討[J].江西建材，2016，04（07）：223-224.