混凝土建筑墙体表面气泡成因与防治

龚凯辉

摘  要：改革开放40余年，我国经济迅速发展，城市化进程不断加快。混凝土因其优越的性能在建筑领域中得到了广泛应用。隨着混凝土材料的大量使用，施工质量问题备受关注。混凝土建筑墙体表面气泡是最常见的病害之一，如何消除或控制气泡成为了亟待解决的难题。该文在全面了解混凝土表面气泡危害的前提下，结合具体工程案例，分析了气泡产生的原因，并由此提出了相应的防治对策，希望能够解决病害，推进我国建筑事业持续、健康发展。

关键词：混凝土;气泡;危害;成因

中图分类号： TU50          文献标志码：A

0 引言

建筑业是支撑国民经济快速发展的支柱型产业，随着社会经济的迅速发展，建筑业也取得了令人瞩目的成绩。在建筑工程数量、规模持续扩大的今天，仍然面临着诸多问题，如混凝土建筑墙体表面气泡问题，一般来讲，当混凝土气泡粒径较小时，可以有效提升混凝土的耐久性、抗渗性能。一旦气泡变大，将会成为有害气泡，降低混凝土结构强度，严重影响了混凝土的外观。为此，必须重视混凝土建筑墙体表面气泡问题，找出原因，提出治理对策，改善混凝土质量，延长建筑物使用寿命。

1 混凝土建筑墙体表面气泡危害

作为现代城市建设应用最广泛的建筑材料之一，混凝土是由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料。是指按照一定比例将水泥、砂、石、外加剂等材料进行均匀拌和，密实成型。相对于其他施工材料，混凝土的特点为价格低廉、工艺简单、原料丰富，广泛应用于建筑工程。在物理力学性能方面，混凝土具有抗压强度高、耐久性良好等。随着混凝土材料的大量使用，施工质量问题也备受人们关注，尤其是混凝土建筑墙体表面气泡问题一直是建筑行业中的质量通病。并不是所有混凝土气泡都是有害气泡，当混凝土气泡粒径小于30 nm～50 nm，或混凝土含气量小于4%，此类气泡将会提高混凝土的耐久性、抗冻性和抗渗性[1]。但是，在气泡过大的情况下，会影响混凝土质量，甚至会减少混凝土结构强度，严重影响了混凝土外观美感。主要影响有3点。1）减少混凝土结构强度。当气泡过大、数量过多的情况下，将会大幅度影响混凝土截面体积，从而导致混凝土内部密实度下降，最终影响到混凝土强度。2）降低混凝土结构耐腐蚀性。一旦混凝土表面有大量气泡产生，将会降低钢筋保护层的有效厚度，从而加快混凝土表面碳化速度。3）影响混凝土外观。随着社会经济的迅速发展和建筑行业施工技术水平的不断提升，人们越来越重视混凝土外观质量。混凝土建筑墙体表面气泡一般不会出现1个或者2个，而是成片大面积出现，从外观来讲，将会严重影响混凝土整体形象和美观性，甚至会让人误以为建筑物存在严重的结构质量问题，从而影响工程整体视觉感观，如果处理不及时，很可能出现更严重的问题。

2 工程概况

某高层建筑工程地上28层，地下1层，采用剪力墙结构，以筏板为基础形式。梁板混凝土等级设计为C30、C35、C40，墙柱混凝土等级设计为C35、C40。在施工中发现，混凝土墙体表面出现大量气泡病害，为避免病害进一步发展，决定找出气泡形成原因，并采取有针对性的措施进行处理。

3 混凝土建筑墙体表面气泡成因

混凝土建筑墙体表面气泡过多，粒径过大，将会从有利气泡转变为有害气泡，如果处理不当，将会导致病害进一步发展，最终影响整体结构性能。因此，必须了解混凝土建筑墙体表面气泡产生的原因，根据原因提出具有针对性的治理措施，从而提升工程整体质量。经本工程实地调研发现，引起混凝土建筑墙体表面气泡的原因有3类。

3.1 原材料

混凝土建筑墙体表面气泡产生的原因很多，其中原材料影响最大，常见问题包括：骨料级配问题、掺合料问题、外加剂问题等。

3.1.1 骨料级配问题

对于混凝土墙体表面气泡来说，骨料级配是否合理将产生直接影响，在建筑施工中，对骨料级配密实度要求较高。若砂石料级配不合理、碎石材料针片状颗粒含量太多、骨料粒径过大过小等，均会影响骨料密实度，这些都是产生气泡的主要因素。

3.1.2 掺合料的问题

气泡数量多少主要由掺合料所决定，掺合料用量合理，将会改善混凝土和易性，所产生的胶凝材料会将骨料空隙充分填满，减少气泡发生率，或有效控制气泡数量。一旦掺合料用量过多，将会影响混凝土粘度，阻碍气泡排出的通畅性，增加气泡数量。

3.1.3 混凝土外加剂的问题

一定程度上，混凝土外加剂将会促进气泡形成。膨胀剂、减水剂是最常用的混凝土外加剂，如聚羧酸盐、氨基磺酸盐等。此类外加剂将会产生引气效应，减小液气界面的张力。如果在混凝土掺入外加剂，将会附着在液气界面，或附着在固液界面，这种情况下，将有大量小气泡产生。

3.2 温度方面

在水泥水化热作用、周围气温、电气焊接等多种因素影响下，混凝土极易发生冷热变化，在此过程中，将会出现频繁收缩、膨胀现象，从而形成表面气泡。温度表面气泡有别于其他因素产生的气泡，其特点为随温度升高而扩张，随温度降低而合拢，根据温度的变化而变化。这种气泡集中出现在大体积混凝土表面，或环境温差较大的区域。当出现此类表面气泡后，很容易导致钢筋锈蚀、混凝土碳化等危害，甚至会影响混凝土的使用性能和使用寿命。

3.3 施工方面

建筑工程施工中除原材料、温度以外，施工模板表面是否光滑、脱模剂是否合理、振捣时间是否合理等均会导致气泡产生。具体内容见表1。

4 混凝土建筑墙体气泡防治对策

根据上述原因，可以清晰地了解到产生混凝土墙体表面气泡的原因主要在于原材料、施工温度、施工控制及管理等方面，该文从原因入手，提出了以下几点建议，希望能够为改善混凝土气泡问题提供帮助。

4.1 加强原材料质量控制

施工前，材料进场后要做好抽检工作，保证材料质量合格。并严格按照施工操作规程进行混凝土结构施工。根据设计标准，严格控制混凝土配合比和水灰比，做好施工塌落度试验，严格控制混合料拌和时间。例如在选择骨料时，在条件允许的情况下，混凝土配制尽可能选择大粒径、级配连续的骨料。骨料粒径较大，可以减少用水量和混凝土收缩现象，降低表面气泡产生的概率。在配合比设计中，要严格控制砂内石子、杂物含量，砂内含泥量不得超过3%，碎石含泥量不得超过2%。

目前，引气型减水泵送剂是建筑墙体施工常用的混凝土外加剂类型，掺加此类外加剂后，在混凝土搅拌过程中，极易出现大量微小气泡，且呈均匀分布，具有一定稳定性。一般情况下，此类气泡并不会危害混凝土质量，甚至会增强混凝土的保水性、和易性，总体来讲，此类微小气泡的产生对混凝土是有益无害的。然而，引气减水剂应用类型不同、掺量多少不同等，均会影响气泡产生的数量和体积大小，这种情况下，若气泡过大，势必会影响混凝土质量[2]。针对此情况，需合理选择外加剂，选择那些分布稳定、均匀，且引气气泡较小的外加剂，尽可能降低气泡发生率。与此同时，还要合理控制混凝土水灰比。经试验验证，随着水灰比的不断增大，混凝土结构表面气泡将会随之增加，这种情况下，需合理控制水灰比、减小水灰比，避免气泡形成。

4.2 控制施工温度

温度是产生墙体表面气泡的主要因素之一，因此，必须合理控制施工温度。1）水泥尽可能选择水化热较低、凝结时间较长的材料，有效控制混凝土温度。2）添加缓凝剂、高效减水剂，提升混凝土强度，降低水泥或水用量。3）气温温度过高。需合理安排施工工序，分层分块浇注，或采用隔热降温法进行施工。

4.3 加大施工管理力度

若为大模板施工，尽可能不选择油性脱模剂，尤其是在较低气温的条件下，采用轻机油脱模剂，将会严重阻碍气泡排出。目前，市场上有很多新型脱模剂，并含有消泡化学成分，采用此类脱模剂，可以有效消除气泡，或使气泡变小，具有良好的消泡效果。

与此同时，还要保证模板光滑、洁净，做好模板检验工作，减少气泡发生。在浇筑混凝土前，还要做好模板接缝处理工作，避免振捣施工中产生漏浆情况，为此，需配备专职人员负责振捣施工，保证振捣均匀，不得出现漏振、过振现象。结合现场施工气温条件，做好洒水养护施工，养护周期控制在28 d以上，确保气泡充分排出。

4.4 加强全员质量意识

混凝土建筑墙体表面气泡产生，还要注重人员施工操作是否规范，其中“人”的因素占主因，若施工人员质量意识不足，缺乏“质量第一”的思想意识，不按规操作，甚至存在得过且过、敷衍了事的思想，将会严重影响工程质量。无论是施工人员亦或是管理人员的专业素质，均会对工程质量造成很大影响。因此，必须提高全员质量意识，做好员工全面质量培训。明确质量管理责任，在质量管理体系中，明确每一个人的责权，将个人利益和施工质量结合起来，将责任落实到个人。在墙体施工质量管理控制中，加强施工人员质量教育培训，提高综合素养和能力。

5 结语

综上所述，随着社会经济的迅速发展，人们生活水平不断提升，对建筑品质提出了更高的要求。解决混凝土建筑墙体表面气泡問题不仅可以美化建筑外观形象，还能提高建筑物的耐久性，延长建筑物使用寿命。因此，必须重视混凝土表面气泡问题，采取切实可行的措施予以处理，改善人居环境，创造一个良好的生活空间。

参考文献

[1]蓝克殚.探讨混凝土表面气泡的成因与防治措施[J].投资与合作，2011（8）：114.

[2]刘勇利.房建结构混凝土墙体表面气泡病害成因探讨[J].建材与装饰，2013（7）：42-43.