混凝土表观质量影响因素分析及控制措施

陈晓彬

（科之杰新材料集团有限公司）

混凝土表观质量影响因素分析及控制措施

陈晓彬

（科之杰新材料集团有限公司）

随着建筑行业的快速发展，工程质量要求起来越高，一些混凝土结构如清水混凝土柱、大桥桥墩、预制桥梁等也对混凝土构件的表观质量提出了更高的要求。本文通过分析影响表观质量的种种因素，提出相应的解决方法，能较为有效地改善混凝土表观质量。

表观质量；气泡；粘度；脱模剂

1　前言

随着建筑工业化时代的来临，混凝土构件的表观质量正日益成为建筑工程界关注的焦点，清水混凝土的广泛推广和应用，使得建筑混凝土人们意识到：混凝土也是可以做到面目清秀，让人看着清爽。但因混凝土原材料的多变性及混凝土施工方面的原因，混凝土的表观质量问题还时不时地冒出来，困扰着建筑混凝土人们。混凝土的表观质量，一部分体现为混凝土表面气孔的问题，实质上是混凝土的表面气泡控制问题；一部分体现为混凝土浇筑施工方面的原因。如果混凝土表面气泡较多较大，或混凝土振捣不密实，或脱模时水泥砂浆粘附在模板上脱离混凝土表面，以上各种情形皆可使混凝土表面出现大量“孔洞”，形成“蜂窝”、“麻面”。混凝土表面“孔洞”过多，使得混凝土表面看起来像“麻花脸”，严重破坏了混凝土的表观形象。

图1　混凝土表观质量差

2　影响因素

混凝土表观质量差，其形成原因复杂，具体分析其影响因素，可归纳为：混凝土原材料质量、混凝土配合比、混凝土生产控制、混凝土的施工质量、模板、脱模剂等。具体原因可总结为以下几点：

⑴粗细集料级配不理想，级配单一，细集料粗颗粒偏多，粗集料针片状颗粒较多，造成集料之间产生较多空隙，混凝土配合比砂率过低，容易造成填充效果差，孔洞多，如图2所示。

图2　砂石级配差，混凝土砂率低造成的混凝土“麻面”现象

⑵水泥的影响，如水泥厂为提高生产效率掺入助磨剂进行生产，助磨剂与混凝土外加剂适应性差，导致混凝土产生较多的气泡。

⑶高标号混凝土配合比中总胶材过多，或矿粉掺量过大，造成混凝土偏粘，气泡不容易排出。

⑷低标号混凝土总胶材过少，填充浆体不足时，造成混凝土表观质量差。

⑸混凝土外加剂的影响，如掺入的引气剂过多，或母液本身比较容易引气，导致混凝土产生较多气泡，最终在混凝土表面形成气相孔，如图3所示。

图3　外加剂引入的气泡过多导致混凝土表面气孔多

⑹混凝土生产时坍落度过大，混凝土浇筑时离析泌水，造成混凝土表面出现砂线和水纹，如图4所示。

图4　混凝土离析泌水导致混凝土表面产生水纹、砂线

⑺混凝土到工地后现场随意加水，或混凝土自身质量不好，造成混凝土浇筑后离析泌水，在混凝土凝结硬化过程中水分蒸发形成液相孔，如图5所示。

图5　混凝土泌水形成液相孔

⑻施工振捣时间过长造成过振，造成混凝土离析泌水；振捣时间过短，振捣不到位，出现欠振、漏振，使气泡不容易排出，混凝土容易出现“蜂窝”、“麻面”现象。

⑼模板的影响。模板过旧或破损、浇筑混凝土前浇水不够，或仰斜面的混凝土未设排气孔，这些因素都会导致混凝土表观质量明显下降。

⑽脱模剂选择不当，使用效果差，气泡无法顺利排出。

3　解决方法

要解决混凝土表观质量差的问题，其解决措施可以从两个方向考虑，一是从混凝土的气泡控制入手，主要考虑如何减少混凝土内部的气泡，或是想办法使混凝土中的气泡更容易排出，二是管控好混凝土的浇筑施工质量。针对以上两个方向可采取的具体控制措施如下：

⑴严格控制混凝土原材料质量。选择级配较好的粗骨料，更换针片状颗粒较多的石子和细度模数较小的砂子以减少骨料的空隙率；选用未使用助磨剂或使用的助磨剂不容易引气的水泥；选用II级以上粉煤灰，严禁使用容易导致混凝土泌水的磨细灰。

⑵调整混凝土配合比，改善混凝土的粘聚性，调节混凝土的粘度。对于高标号混凝土，外加剂中可加入引气效果好的高性能引气剂、粘度调节剂，同时应降低混凝土配合比中的矿粉用量，可有效降低混凝土的粘度，使气泡更容易排出。图6、图7是外加剂调整前的混凝土状态及脱模后的表观，图8、图9是外加剂加入KZJ-WINWIN805粘度调节剂和KZJ-WINWIN804高性能引气剂之后的混凝土状态及脱模后的表观，二者差异明显。

⑶使用好的脱模剂，一般选择脱模剂时需通过试验确定。脱模剂不宜选用矿物油类和植物油类脱模剂，这类脱模剂粘度较大，使贴近模板的气泡难以排出；乳化油类和水质类脱模剂也要选择引气小的，否则容易在混凝土表面形成气孔。图10是使用废机油作脱模剂的混凝土构件表观，图11是使用Point-TM乳化油脱模剂的混凝土构件表观。从中可以看出明显的差别。

图6　外加剂调整前的混凝土状态

图7　外加剂调整前浇筑的混凝土表观质量

图8　外加剂调整后的混凝土状态

图9　外加剂调整后浇筑的混凝土表观质量

图10　使用废机油作脱模剂的混凝土构件表观

图11　使用Point-TM脱模剂的混凝土构件表观

⑷选择表面平整光滑的模板，模板的接缝要严密，不允许漏浆。当模板表面粗糙或有破损时，应及时更换，特别是木模，使用周转一定次数后，木模表面就会破损不平整，如果不及时更换，脱模后混凝土表面就会出现不光滑或“麻面”现象。

⑸控制好混凝土的坍落度，入模混凝土的坍落度不宜过小，过小容易出现振捣不充分，不利于混凝土气泡排出，混凝土容易形成“蜂窝”；过大则混凝土本身容易产生更多气泡，振捣后混凝土容易分层泌水，脱模后混凝土表面易产生砂线和水纹。

⑹当混凝土较粘时，可适当延长混凝土的搅拌时间，设法排出混凝土中的气泡。试验证明，高标号混凝土，适当延长搅拌时间，可有效改善混凝土的表观质量，如图12所示。

图12　搅拌2分钟（左图）和搅拌6分钟（右图）的混凝土表观质量对比

⑺综合使用以上各项控制措施，可以配制出表观质量优良、颜色均匀一致的清水混凝土。图13是使用Point-S聚羧酸高性能减水剂配制浇筑的清水混凝土。

图13　使用Point-S聚羧酸高性能减水剂配制浇筑的清水混凝土

4　结语

混凝土的表观质量好，混凝土表面光滑、颜色均匀一致，给人的感觉就如同美人的脸，面目清秀，看着就让人觉得清爽；相反，如果混凝土表观质量差，混凝土表面粗糙、颜色深浅不一，给人的感觉就如同丑人的脸，面目可憎。因此，控制好混凝土的表观质量显得越来越重要。只要我们掌握好以上的各种控制措施，就一定可以控制好混凝土的表观质量，提高客户的满意度。●