使用鋁合金模板混凝土表面容易產生 氣泡和麻面的原因及其預防措施

黃振興，薛東旭，盛大成

（1. 天津市啟源裝配式建筑有限公司，天津 300074；2. 天津源泉市政工程有限公司，天津 301699）

0 前言

鋁合金模板具有重量輕、拆裝方便、剛度大、精度高、承載力高、周轉次數高，及混凝土成型后外觀質量好等優點，正越來越多地被施工單位采用。但是鋁合金模板施工工藝與傳統模板不同，如果在實際施工過程中施工工藝存在問題，反而會出現許多施工質量問題；同時鋁模板中的鋁是活躍金屬，如果鋁裸露在模板表面，就會和混凝土的水化產物發生反應產生氫氣，若振搗不當，這些氣泡會聚集在混凝土表面，形成麻面。使用鋁合金模板施工的通病就是混凝土表面出現氣泡、麻面、起皮剝落、粘模。因此，非常有必要探討清楚使用鋁模板表面出現氣泡、麻面、起皮剝落、粘模等質量問題的原因，并制定出相應的糾正和預防措施，才能保證工程質量。

1 使用鋁合金模板混凝土出現的質量問題及原因分析

1.1 混凝土表面質量問題描述

（1）混凝土表面出現大量氣泡、麻面（見圖 1），混凝土表面出現軟弱層，起皮脫離。

圖1 混凝土表面出現氣泡、麻面等質量問題

混凝土墻體粘模現象（見圖 2）比較嚴重，影響混凝土外觀質量；同時粘在模板上的混凝土殘渣難以清理，費工費時，影響工期。而且，只要是墻體頂部有氣體冒出，即使拆模后墻體沒有粘模，也會在隨后幾天出現起皮、剝落現象，嚴重影響結構外觀質量。

圖2 出現粘模的模板

（2）混凝土墻體頂部有氣體沿豎向鋼筋溢出（見圖 3）。

圖3 混凝土墻體頂部沿鋼筋處溢出氣泡

凡是墻體頂部有氣泡溢出的點，墻體都有氣體溢出通道，帶出混凝土漿體，形成有害通道（見圖 4），影響混凝土耐久性。

圖4 氣體溢出形成有害通道

1.2 原因分析

（1）在施工現場發現有五家供應商供應的鋁模板，其中兩家的鋁合金模板澆筑完混凝土后沒有發現墻體有麻面和氣泡，也沒有發現混凝土墻體出現起皮剝落問題（見圖 5），模板使用后，也沒有發現粘模。

圖5 沒有出現氣泡和麻面

其中有三家的鋁合金模板澆筑完混凝土后發現墻體有麻面和氣泡，有些混凝土墻體出現起皮剝落問題（見圖 6），模板使用后，發現粘模，難以清理。

圖6 混凝土墻體出現氣泡、麻面、起皮脫落

使用同樣的混凝土，施工工藝相同，使用不同廠家的鋁合金模板澆筑混凝土，有的出現問題，有的沒有問題，這就說明有些廠家的鋁合金模板有問題。

（2）經過檢查，墻體頂部溢出的氣體可燃（見圖 7）。

圖7 溢出的氣體可燃

我們用打火機點溢出的氣體，發現氣體可燃，且伴有氫氣燃燒特有的爆燃聲，由此推斷，鋁合金模板中裸露的鋁與混凝土中的堿發生化學發應產生了氫氣。

（3）鋁合金模板中裸露的鋁與混凝土中的堿發生化學發應產生氫氣的化學反應式為：

2Al + 2Ca(OH)2+ 2H2O = 2CaAlO2+ 3H2↑

Al 是鋁合金模板中裸露的鋁，Ca(OH)2即氫氧化鈣，是水泥水化時的一種產物，H2是氫氣，由以上化學反應式可知，鋁合金模板中裸露的鋁會和水泥水化的產物氫氧化鈣反應產生氫氣。

（4）清楚了鋁合金模板中裸露的鋁會和水泥水化的產物氫氧化鈣反應產生氫氣這個化學原理后，就可以清楚地推斷出產生的氣泡會聚集在模板與混凝土接觸面，也就是混凝土墻體的表面，這樣就在混凝土表面產生了氣泡和麻面；隨著施工中的振搗，一部分氣泡會遷移到混凝土表面 0.5mm 水泥漿體的下部，形成薄弱層，造成混凝土墻面起皮脫落，以及粘模。

另外一部分氣體會在混凝土振搗時，隨著鋼筋的震動沿豎向鋼筋形成向上溢出通道，在頂部鋼筋伸出處溢出；還有一部分氣體在模板和混凝土接觸面，也就是混凝土墻體表面，隨著振搗和鋁合金模板中裸露的鋁和水泥水化的產物氫氧化鈣反應不斷產生氫氣，氣泡越聚越多，最后形成向上溢出通道，形成影響混凝土耐久性的有害通道。

（5）由于鋁合金模板密封性好、無吸水性，鋁合金模板中裸露的鋁和水泥水化的產物氫氧化鈣反應產生氫氣后，在澆筑混凝土時，振搗不好很難將混凝土中的氣體和多余的水分排出，最后在混凝土表面形成大量氣泡，使混凝土的表觀質量大大降低。施工經驗表明，混凝土的坍落度越大，混凝土中的水越多，就越容易形成氣泡。

2 糾正和預防措施

清楚了使用鋁合金模板澆筑混凝土在混凝土表面出現氣泡、麻面、起皮剝落、粘模等質量問題的原因后，我們就可以制定相應措施。

（1）在采購鋁合金模板時必須向廠家提出生產鋁合金模板時其表面必須噴涂牢固隔離涂層，能有效隔離鋁合金模板中的鋁與混凝土中的堿反應。

（2）鋁合金模板到場后要檢驗其表面是否有隔離涂層，要做試驗墻檢驗該批鋁合金模板是否會和混凝土中的堿發生反應產生氣泡，確認不產生氣泡后方可使用。

（3）合理選用脫模劑，選擇鋁合金模板專用脫模劑；鋁模板表面均勻涂刷涂膜劑后，平放、靜置 2～3 小時，使脫模劑能在鋁膜表面均勻成膜，形成第二道防止鋁合金模板中的鋁與混凝土中堿反應產生氫氣的防線，同時便于脫模。

（4）鋁合金模板多次使用，表面涂層受損后，要及時與廠家聯系，修補好涂層，避免涂層破壞后，鋁合金模板中的鋁又與混凝土中的堿反應產生氫氣。

（5）混凝土要和易性好，易于施工，不能過粘，否則氣泡和水分不容易排出；也不能離析、泌水，否則混凝土表面水分過多，鋁模密封性又好，多余水排不出去也容易形成麻面和氣泡。

（6）在保證施工性能的前提下，盡可能減少坍落度，以減少混凝土中的水和氣泡。

（7）加強混凝土澆筑和振搗工藝質量控制，盡量將混凝土中多余的氣體排出。

（8）加強鋁模板拆除后表面混凝土殘渣的清理，確保鋁模板表面清潔光滑，并且表面涂層完好無損。

3 結語

以上是我們在實際施工中的一點實踐經驗總結，供同行們參考。一定還不夠完善，希望能拋磚引玉，和同行們一起交流提高。