你知道嗎？砂漿、混凝土產生氣泡的原因80%的工程人都不了解！

在砂漿混凝土工程施工過程中，你有沒有注意到，有時候這些看似堅固無比的混凝土表面，竟然也會冒出一些小小的氣泡？它們就像混凝土世界里的“不速之客”，這些微小的空氣囊泡不僅影響混凝土表面的平整度與美觀性，更重要的是，它們可能削弱混凝土的結構性能，給“混凝土結構”帶來隱患，縮短其使用壽命。

你知道嗎？令人驚訝的是...

盡管氣泡問題如此普遍，竟然有高達80%的工程人員都摸不著頭腦，不知道它們到底是從哪兒冒出來的。本文將深入探討這一問題，幫助大家了解混凝土氣泡的成因及預防措施。

01

混凝土氣泡有那些類型？

在混凝土這種常見的建筑材料中，存在著各種尺寸的氣泡。根據它們的直徑大小，我們可以將其分為幾個類別：

大于100μm的被稱為大害泡，

介于100～50μm之間的稱為中害泡，

50～20μm的被稱為低害泡或無害泡，

而小于20μm的則被稱為有益氣泡。

這些微型氣泡在混凝土中扮演著不同的角色。較大的氣泡，尤其是大害泡和中害泡，可能會對混凝土的結構性能產生負面影響，降低其強度和耐久性。然而，尺寸較小的氣泡，尤其是低害泡和有益氣泡，卻能夠在一定程度上提高混凝土的性能。具體來說，當混凝土中含有適量的微小氣泡，并且這些氣泡分布均勻、密閉且獨立時，它們可以在施工過程中保持一定的穩定性。從混凝土結構理論的角度來看，這些微小氣泡形成的空隙屬于毛細孔范圍，也被稱為無害孔或少害孔。這些微小的空隙，不僅不會降低混凝土的強度，反而可以通過減少混凝土內部的應力集中和提高其抗凍融性能，從而大大提高混凝土的耐久性。因此，在混凝土的生產和施工過程中，我們需要通過合理的材料選擇和施工工藝控制，來確保混凝土中氣泡的尺寸和分布達到最佳狀態，以實現混凝土性能的最優化。

02

混凝土氣泡產生有那些原因？

1、混凝土氣泡產生之原材料

①水泥對混凝土氣泡生成的影響

水泥作為混凝土的關鍵組成成分，在氣泡生成過程中扮演著至關重要的角色。

水泥生產過程中使用的助磨劑、堿含量、細度以及與水的比例，都是影響氣泡產生的關鍵因素。

首先，助磨劑在水泥生產中的應用可能會引入額外的氣泡。這些助磨劑旨在提高水泥的研磨效率，但同時也可能在攪拌過程中產生氣泡。其次，水泥中的堿含量對氣泡生成具有顯著影響。過高的堿含量可能促進混凝土中的某些化學反應，從而導致氣泡的形成。此外，水泥的細度也是一個重要因素。當水泥顆粒過細時，其比表面積增大，與水接觸的面積也隨之增加，這可能導致在攪拌過程中產生更多的氣泡。最后，水泥用量和用水量的比例關系也直接影響著氣泡的生成。在混凝土配制過程中，為了滿足強度要求，通常會調整水泥用量。然而，如果在滿足強度的前提下適當增加水泥用量并降低水灰比，可以有效降低氣泡的數量。這是因為多余的水泥漿能夠填充混凝土中的空隙，減少氣泡的形成空間。

②外加劑對混凝土氣泡生成的影響

在混凝土制備和施工過程中，氣泡的生成是一個值得關注的現象，尤其是大氣泡，它直接關系到混凝土的結構性能和耐久性。

在混凝土外加劑作為混凝土的重要組成部分，同樣也會對氣泡的生成起著重要的影響作用。

外加劑中，引氣劑是一種能夠增加混凝土中氣泡數量的成分。當混凝土中的大氣泡數量異常增多時，這通常與引氣劑的性能或摻量有關。引氣劑通過在混凝土中產生微小、均勻的氣泡，來改善混凝土的抗凍性、耐久性等性能。然而，如果引氣劑的摻量不當或性能不佳，就可能導致混凝土中產生過多的大氣泡。此外，減水劑中也可能會含有一定的引氣成分。

減水劑的主要作用是減少混凝土攪拌時的用水量，提高混凝土的流動性。但減水劑中的引氣成分也會在一定程度上增加混凝土中的氣泡數量。因此，在使用減水劑時，需要合理控制其用量，以避免混凝土中產生過多的氣泡。

③粗細骨料對于氣泡生成的影響

在混凝土制備與施工過程中，骨料的級配（即不同粒徑骨料的比例搭配）對混凝土的性能有著至關重要的影響。不合理的骨料級配，特別是粗骨料偏多、粒徑不當或針片狀顆粒含量過高時，會導致混凝土內部形成空隙，從而為氣泡的生成提供條件。

具體來說，當粗骨料過多或粒徑過大時，它們之間的空隙率會增加。如果細骨料（如砂）不足以填充這些空隙，就會在混凝土中形成自由空隙。這些自由空隙不僅影響混凝土的密實性和強度，還可能成為氣泡的“藏身之地”。此外，針片狀顆粒含量過高也會加劇這一問題。因為針片狀顆粒的形狀不規則，它們之間的空隙更難被細骨料填充，從而增加了自由空隙的數量和大小。在實際施工過程中，如果使用的砂率（即砂子與骨料總體積的比例）比實驗室提供的砂率偏小，也會導致細骨料不足以填充粗骨料之間的空隙。這種情況下，混凝土的密實度會下降，氣泡的生成幾率則相應增加。

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