雷雨川

在30m、40mT形預(yù)制梁施工過程中，砼澆筑拆模后，在T梁馬蹄部位或多或少都有氣泡，難以消除。而通常使用的附著式振搗器在T梁馬蹄部位以梅花形布置，并且結(jié)合插入式振搗棒組合振搗，馬蹄部位的氣泡仍得不到明顯改善，難以達(dá)到?jīng)]有氣泡的理想狀態(tài)。為了更好的解決相關(guān)問題，本文對T梁氣泡產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析，探析解決問題的方法和策略。

預(yù)應(yīng)力T梁在我國廣泛應(yīng)用于鐵路、公路等橋梁施工的技術(shù)，其屬于一種上跨結(jié)構(gòu)梁型。由于T梁馬蹄部位預(yù)應(yīng)力管道相對比較集中，在混凝土澆筑過程中，出現(xiàn)振搗棒插入困難或無法插入的情況，故在施工過程中對砼表面氣泡控制比較困難。為了更好的解決相關(guān)問題，本文以離石至隰縣段高速公路某大橋進(jìn)行分析，該橋全長689m，設(shè)計采用左 幅3×40+（30+3×40）+3×40+4×40m，右 幅3×40+4×40+3×40+3×40+4×40m裝配式預(yù)應(yīng)力砼T梁。

一、工程案例現(xiàn)狀調(diào)查

通過對該橋澆筑的20片T梁現(xiàn)狀調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，這些T梁的梁體表面存在大量的氣泡，尤其是在T梁馬蹄部位存在的氣泡比較多，其不僅對混凝土的外觀質(zhì)量產(chǎn)生了不良影響，同時其也對T梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐久性等產(chǎn)生了極為不利的影響。結(jié)合現(xiàn)場統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)表明，T梁混凝土表面氣泡平均值達(dá)到了每平方米68個，個別T梁的表面氣泡甚至在每平方米90個以上。當(dāng)混凝土表面氣泡數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模之后，混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度將會大幅度降低，其質(zhì)量無法得到有效的保障，道路建設(shè)效果也會因此而受到影響和干擾?；谶@樣的原因，就必須要明確導(dǎo)致T梁氣泡產(chǎn)生的原因，然后才能做到具體問題具體分析，制定科學(xué)合理的氣泡消除方案，最大限度減少混凝土表面氣泡的含量。

二、T梁氣泡的成因

1.混凝土自身的原因

混凝土質(zhì)量、配比等是導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生的重要原因。混凝土導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生的原因主要集中在以下方面：

（1）集料本身的原因。T梁生產(chǎn)所用的粗骨料通常為5-10毫米，10-20毫米的二級級配碎石，細(xì)骨料采用的則是細(xì)度模數(shù)為2.6-3.0的硬質(zhì)潔凈機(jī)制砂。在骨料配制時，如果骨料的級配不夠科學(xué)合理，配合比中粗骨料偏多，配合比中砂率過小，集料含泥偏大等，都可能會導(dǎo)致粗骨料中的孔隙未能被細(xì)骨料完全填充，因此出現(xiàn)氣泡。

（2）水泥化學(xué)成分的影響。比如說，施工中的熱水泥，即水泥生產(chǎn)出來到使用時的時間不夠長，其化學(xué)成分穩(wěn)定性比較差，容易產(chǎn)生氣泡。熱水泥還有一大危害就在于混凝土的保水性比較弱，因此混凝土發(fā)生離析的頻率相對比較高。

（3）外加劑方面的原因。為了更好的保證混凝土的工作性能，在施工時通常會在混凝土中加入一定計量的減水劑或者是引氣劑。大部分外加劑都屬于陰離子表面活性劑，其在加入到混凝土之后對于水泥顆粒有著分散作用，可以有效的改善混凝土性能，減水劑的加入可以有效的減少用水量，改善混凝土拌合物的流動性，可以有效的減少水泥用量，其對于成本的節(jié)約有著較好的作用。但是外加劑的親水基極性比較強(qiáng)，因此可能會導(dǎo)致水泥顆粒表面的外加劑吸附膜能與水分子形成一層相對比較穩(wěn)定的溶劑化水氣膜，該膜有著較好的潤滑作用。但是在施工時如果減水劑加入量過多或者是過少，減水劑的作用可能就難以充分發(fā)揮出來，容易導(dǎo)致氣泡吸附在模板的表面，因此產(chǎn)生大量氣泡。

（4）混凝土和易性的影響。在混凝土施工時，水泥漿越多，其流動性也就越大，振搗也往往更加密實，混凝土的外觀缺陷少，氣泡少，但是混凝土的強(qiáng)度容易受到影響；反之，如果混凝土強(qiáng)度越高，則振搗越困難，氣泡數(shù)量也就越多?；炷帘Ｋ圆畹那闆r下，混凝土水分與骨料層、砂漿層也容易彼此分離，這樣就容易使得混凝土疏松、分層，氣泡也會相應(yīng)的增多。

（5）攪拌時間。攪拌時間的長短對于混凝土生產(chǎn)有著較大的影響，其也是導(dǎo)致氣泡發(fā)生的重要原因之一，如果攪拌時間太短，那么容易導(dǎo)致混凝土攪拌不夠均勻，這樣可能會導(dǎo)致氣泡不均勻聚集，氣泡在短時間內(nèi)難以有效排出。混凝土攪拌時間過長，其與空氣接觸也就越頻繁，這樣也容易導(dǎo)致氣泡出現(xiàn)。所以說，為了有效規(guī)避氣泡問題，就需要結(jié)合實際情況，科學(xué)合理的制定攪拌時間，減少氣泡發(fā)生率。

2.混凝土施工工藝原因

施工工藝不當(dāng)，也會導(dǎo)致T梁出現(xiàn)大量的氣泡，施工上的缺陷主要體現(xiàn)在以下方面：

（1）脫模劑粘度過大產(chǎn)生的不良影響。模板上的脫模劑如果粘度比較高，吸附模板表面就容易出現(xiàn)氣泡，而且這些氣泡還不容易排除。

（2）混凝土澆筑方式不當(dāng)。在進(jìn)行混凝土澆筑時，必須要采取科學(xué)合理的澆筑方法，然而實際施工中澆筑環(huán)節(jié)的失誤也是導(dǎo)致氣泡出現(xiàn)的重要原因。比如說，馬蹄面預(yù)應(yīng)力管道以及鋼筋往往比較密集，在混凝土澆筑時，部分混凝土不容易落下，可能會導(dǎo)致大量水泥漿流失，水泥漿流失則容易出現(xiàn)氣泡、分層、不密實等外觀缺陷發(fā)生。

同時從一端向另外一端澆筑主梁的時候，水泥漿向前流失，也可能會導(dǎo)致氣泡分層、不密實的情況發(fā)生，容易使得T梁出現(xiàn)明顯的外觀缺陷。在水平分層澆筑時，如果分層的厚度比較大，也可能會導(dǎo)致振搗與氣泡排出等困難出現(xiàn)，施工質(zhì)量因此受到了較大的影響和干擾。

（3）附著式振搗器振搗問題的影響。在應(yīng)用附著式振搗器時，如果振搗器損壞或者是振搗動力不匹配，都可能會導(dǎo)致振搗器作用難以充分的發(fā)揮出來，因此導(dǎo)致混凝土振動不夠密實，氣泡排出不夠徹底，尤其是在馬蹄面部位，該現(xiàn)象尤為突出。此外，在使用附著式振動器時，振搗持續(xù)時間比較頻率等不夠科學(xué)合理，混凝土振搗時間不足，振搗不夠密實，也可能會導(dǎo)致氣泡的排出不夠徹底，這樣也將會導(dǎo)致T梁出現(xiàn)大量氣泡。

三、T梁氣泡消除方案措施

針對T量混凝土表面氣泡問題，在消除時，可以從以下方面著手：

1.做好混凝土質(zhì)量控制工作

如上文所述，混凝土質(zhì)量不佳的情況下，氣泡出現(xiàn)的可能性將會急劇增加，所以說，在施工時首先就需要做好混凝土質(zhì)量控制工作。首先，在混凝土原料選購時，需要提高原料選購的標(biāo)準(zhǔn)和要求，所有進(jìn)場原料都必須要進(jìn)行詳細(xì)分析和復(fù)核，在確定其沒有任何質(zhì)量方面的問題之后，才能繼續(xù)投入使用，不滿足施工標(biāo)準(zhǔn)要求的原料嚴(yán)禁投入使用。

其次，需要優(yōu)化配合比，在配制混凝土?xí)r，要按照規(guī)定要求的時間以及比例等對混凝土進(jìn)行配制，要加強(qiáng)對混凝土用水量以及和易性的檢查分析，保證混凝土質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，避免因為混凝土配制不佳，導(dǎo)致T梁出現(xiàn)大量氣泡。在應(yīng)用減水劑時，必須要加入適量的消泡劑，這樣的話，可以有效的降低混凝土氣泡的含量，并保證減水劑的作用充分發(fā)揮出來。

最后，在選擇脫模劑時，必須要慎重選擇，盡可能的減少黏性比較大的油性脫模劑的使用，優(yōu)先考慮黏性比較小的水性脫模劑，這樣的話可以有效的避免模板黏性大，大量氣泡吸附在模板上的問題發(fā)生。

2.加強(qiáng)施工工藝控制

施工工藝的優(yōu)化控制，對于消除T梁氣泡也有著積極的促進(jìn)作用。首先，在澆筑梁體混凝土?xí)r，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制好分層高度。第一次分層高度應(yīng)當(dāng)控制在低于馬蹄到模上角5-10厘米左右。在澆筑混凝土?xí)r可以采用斜向分段、水平分層等多種方式，要控制好分層的厚度，其不得大于30厘米，在每層混凝土振搗密實之后再進(jìn)行下一層澆筑，以減少氣泡。其次為解決T梁施工中的氣泡問題，可將T梁馬蹄部位的模板上部與附著式振搗器之間開放10cm*10cm的可關(guān)閉式窗口（如隧道二襯臺車施工的進(jìn)料口）一是起到用于插入式振搗器振搗作用，二起到通氣孔的作用。澆筑混凝土?xí)r，分層澆筑馬蹄部位，使用附著式振搗器振搗后，再使用插入式振搗器進(jìn)行插入振搗，關(guān)閉預(yù)留窗口后，澆筑腹板（肋板）、翼板部位，澆筑作業(yè)連續(xù)進(jìn)行，上層振搗要在下層部位初凝前進(jìn)行，在插入式振搗棒的馬蹄部位，振搗棒插入馬蹄部位混凝土不小于10cm。

四、結(jié)語

針對T梁氣泡問題，要想有效的將其消除掉，就必須要明確氣泡發(fā)生的原因，然后做到具體問題具體分析，從多個角度著手對氣泡進(jìn)行消除，這樣才能更好的保證T梁質(zhì)量，促進(jìn)相關(guān)工程朝著更好的方向發(fā)展和進(jìn)步。