Nguyên nhân bê tông bị rỗ bọt khí và cách khắc phục

Khái niệm bê tông bị rỗ bọt khí

Bê tông bị rỗ bọt khí hay còn gọi là rỗ bê tông. Thông thường, lượng bọt khí trong bê tông chiếm khoảng 4% - 7 thể tích bê tông. Trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt như đóng băng, nhiệt độ thấp, lượng bọt khí trong bê tông cần duy trì ở mức 6. Bê tông trở nên kém bền ở lượng bọt khí dưới 4%. Tuy nhiên, duy trì lượng bọt khí quá nhiều khiến chất lượng bê tông bị yếu. Đối với mỗi 1% bọt khí trong thể tích sẽ làm giảm 2% - 6% cường độ nén của bê tông.

Trong trường hợp tấm bê tông mới hoặc sân bê tông gặp tình trạng rỗ bọt khí trước khi sử dụng, có thể do sủi bọt khí. Bề mặt bê tông hoàn hảo có thể nhám hoặc nhẵn phụ thuộc vào kỹ thuật của thợ thi công, nhưng tuyệt đối không có rỗ và bọt khí.

Hiện tượng rỗ bọt khí bê tông có thể do tay nghề thi công hoặc chất lượng vật liệu trộn hỗn hợp bê tông.

Tác hại của tình trạng bê tông bị rỗ bọt khí

Hiện tượng bê tông bị rỗ bọt khí tạo nên hai vấn đề nghiêm trọng

• Giảm chất lượng bề mặt của bê tông
• Giảm chất lượng tổng thể của bê tông: Hiện tượng rỗ bọt khí khiến bê tông không đạt đủ cường độ cần thiết vì các lỗ rỗ không có sức bền vật lý, không thể chịu được tải trọng bất kỳ vật liệu nào.

Những nguyên nhân gây nên tình trạng bê tông bị rỗ bọt khí

Không nên xem thường tình trạng bê tông bị rỗ bọt khí, làm giảm chiều dày lớp bê tông bảo vệ, giảm công năng bảo vệ cốt thép. Nắm rõ những nguyên nhân khiến bê tông bị rỗ bọt khí để tránh được tối đa thiệt hại trong khi sản xuất bê tông:

• Nguyên liệu không đạt chuẩn chất lượng 

Trong quá trình sản xuất bê tông, sử dụng các chất trợ nghiền không phù hợp với hàm lượng quá cao khiến hàm lượng khí của bê tông bị ảnh hưởng, gây ra hiện tượng rỗ bọt khí.

• Sử dụng phụ gia sai tỉ lệ

Trên thị trường, các chất phụ gia có chức năng giảm lượng nước trong bê tông, đồng thời cũng có hiệu quả hút khí. Các chất phụ gia tham gia vào quá trình sản xuất bê tông gây ảnh hưởng đến kích thước và số lượng bọt khí, có thể làm giảm tính năng của bê tông. Đôi khi, kiểm tra hàm lượng khí bê tông không đủ tiêu chuẩn để xác định đúng kích thước và số lượng bọt khí được đưa vào khiến bọt khí có hại xuất hiện, giảm độ bền bê tông.

• Sự ảnh hưởng từ phụ gia bê tông

Sử dụng các chất phụ gia thay thế xi măng là việc phổ biến thường thấy trong quy trình sản xuất bê tông, tăng công năng của bê tông. Tuy nhiên, sử dụng chất phụ gia với số lượng lớn khiến bê tông bị tăng độ nhớt, khiến quá trình xả bọt khí bị ảnh hưởng. Chính vì thế, chất phụ gia cũng có thể là nguyên nhân khiến bê tông bị rỗ bọt khí.

• Quá trình cấp phối bê tông không hiệu quả

Trong quá trình cấp phối bê tông, thi công sai sót hoặc kích thước quá lớn, hàm lượng sỏi vụn quá nhiều, tỷ lệ cát quá lớn có thể khiến các khoảng trống trong hỗn hợp không dược lấp đầy, tạo ra các khoảng trống tự do, tạo điều kiện cho các bọt khí tích tụ, tạo ra hiện tượng rỗ bọt khí.

• Phối sai tỉ lệ nước - xi măng

Hỗn hợp nước - xi măng bị phối sai tỉ lệ cũng tạo ra các khoảng trống trong kết cấu. Trong trường hợp khối bê tông có quá ít xi măng, quá trình thủy hóa tiêu thụ lượng nước thấp, lượng nước tự do bị dư thừa, tăng khả năng sản sinh bọt khí. 

• Tỉ lệ cát trong bê tông sai lệch

Thông thường, có 3% đến 60% tỷ lệ cát mịn trong bê tông, hàm lượng cát mịn quyết định khả năng chống phân tầng của bê tông, càng nhiều cát mịn thì bê tông càng không có khả năng chống phân tầng, dễ tách lớp, gây hiện tượng sủi bọt khí phía trên bề mặt.

• Đột sụt quá lớn hoặc quá nhỏ

Độ sụt lý tưởng của hỗn hợp bê tông ở mức nhỏ hơn 12cm, trong khi đột sụt chung ở mức 12 - 18cm, đảm bảo cấp phối đầm, thô và có khả năng chống rung. Khi đột sụt dao động ở mức lớn hơn 22cm, tạo ra hiện tượng phân tầng, tách lớp trong quá trình rung, hình thành bọt khí dư thừa.

• Thời gian và thiết bị trộn không hợp lý

Điều chỉnh thời gian trộn không hợp lý, không đều với tần suất quá lớn hoặc qus nhỏ khiến mật độ bọt khí không đồng đều giữa các mẻ trộn. Thời gian trộn càng lâu, càng tạo ra lượng bọt khí lớn. Bên cạnh đó, trong quá trình vận chuyển bê tông, xe vận chuyển cũng tạo ra lượng bọt khí khi trộn bê tông.

• Sai sót trong quá trình tự trộn bê tông

Một số trường hợp công nhân tại công trình thường bổ sung nước để tăng hiệu năng làm việc của bê tông nhưng cách làm này đôi khi gây phản tác dụng, ảnh hưởng đến độ bền, cường độ của bê tông, bên cạnh đó làm tăng độ xốp, bọt khí bên trong bê tông.

• Khuôn mẫu bê tông không đạt chuẩn

Các khuôn mẫu bê tông có bề mặt nhẵn, ít tạo ra bọt khí trong khi các khuôn mẫu có bề mặt thô tạo ra nhiều bọt khí. Tuy nhiên, nhiều khuôn mẫu không được bảo quản cẩn thận trong quá trình sử dụng khiến bề mặt giảm độ nhẵn, bọt khí hình thành trên các khuôn mẫu không được xả ra ngoài.

• Rung bê tông sai quy chuẩn

Thời gian rung bê tông càng dài, các bọt khí dư thừa càng xuất hiện trên bề mặt bê tông. Cách rung bê tông với thời gian dài khiến các bọt khí nhỏ bị vỡ ra và tổ chức lại ngay bên trong kết cấu bê tông, kích thước ngày một nhỏ hơn với số lượng nhiều hơn. Sau cùng, khối bê tông trở nên rời rạc, các khoảng trống sản sinh với lượng bọt khí không đồng đều dẫn đến rỗ bọt khí.

Cách hạn chế tình trạng bê tông bị rỗ bọt khí

• Cấp phối bê tông đúng chuẩn

Quá trình đông cứng bê tông không đạt chuẩn khiến không khí xâm nhập vào kết cấu bê tông, tạo ra các khoảng trống rỗ bọt khí trên bề mặt. Trong trường hợp này, thay đổi thiết kế cấp phối bê tông để thiết kế lại độ nhớt phù hợp cho kết cấu. Kiểm tra lại độ sụt của hỗn hợp bê tông tại công trình. Nếu độ sụt không đảm bảo đủ tiêu chuẩn, cần xử lý ngay lập tức. Kiểm soát chặt chẽ quá trình thi công cấp phối bê tông, hạn chế tình trạng thêm nước khi trộn bê tông. 

• Trộn bê tông theo tỉ lệ phù hợp

Căn chỉnh thời gian trộn bê tông phù hợp, trong trường hợp bị bọt khí, cần tăng thời gian trộn để phá lỡ lượng không khí, nước tự do bên trong kết cấu hỗn hợp, tạo ra hỗn hợp đồng nhất hơn. Trộn bê tông sai cách khiến các bọt khí sản sinh trong hỗn hợp, tốc độ trộn càng nhanh, độ rung càng lớn, càng nhiều không khí xâm nhập vào hỗn hợp. Đối với công trình trộn vữa, thực hiện trộn tay hỗn hợp để hạn chế tối đa tình trạng bọt khí. Liên tục đảo bê tông hoặc sử dụng cuốc cầm tay để băm nhỏ hỗn hợp là cách hiệu quả để giảm sự hình thành bọt khí. Trộn bê tông càng lâu cũng hạn chế được bỏ khí hình thành.

• Tình trạng rung khi đổ bê tông

Độ rung bê tông có tác động mạnh mẽ trong quá trình loại bỏ các khoảng trống trong kết cấu, bọt khí trên bề mặt bê tông. Quá trình rung khiến nước và không khí di chuyển ra khỏi bề mặt bê tông, tuy nhiên sử dụng máy rung đúng cách không phải đơn giản. Tùy chiều dày của vách mà sử dụng loại thanh rung phù hợp, tránh tạo ra lượng bọt khí dư thừa.

• Sử dụng các chất nghiền tiêu chuẩn

Các chất nghiền không bám dính, độ thích ứng cao, kiềm thấp, có xuất sứ uy tín, chất lượng ổn định, ít hàm lượng xi măng được ưu tiên sử dụng trong quá trình thử nghiệm. Các nguyên vật liệu đồng đều khiến bê tông đồng nhất hơn, lỏng hơn, giảm khả năng giữ nước, không khí trong kết cấu, giảm hiện tượng rỗ khí. Kích thước các cốt liệu như cát mịn, sỏi mịn trong hỗn hợp bê tông cũng ảnh hưởng đến lượng bọt khí. Hỗn hợp bê tông kết hợp từ càng nhiều càng tạo ra nhiều khoảng trống, tạo cơ hội cho không khí, nước tồn tại trong kết cấu.

Chính vì thế, ưu tiên sử dụng cát mịn trong sản xuất bê tông, đặc biệt là các công trình bề nổi như sàn nhà, nhà để xe, tránh tình trạng bê tông bị rỗ bọt khí khiến bề mặt giảm độ nhẵn, tính thẩm mỹ. Đối với các công trình thô như tường của tầng hầm, bề mặt bê tông không đặt nặng tính thẩm mỹ, các cốt liệu như sỏi, cát sông được ưu tiên sử dụng để tiết kiệm chi phí.

• Sử dụng khuôn mẫu bê tông đúng chuẩn

Các khuôn mẫu phải được giữ phẳng và nhẵn. Tránh sử dụng các khuôn thép bị biến dạng, khuôn gỗ cũ. Trong trường hợp sử dụng các chất hỗ trợ tháo khuôn, cần chú ý áp dụng chính xác chất hỗ trợ phù hợp và càng mỏng càng tốt. 

Hy vọng những thông tin chi tiết về nguyên nhân bê tông bị rỗ bọt khí trên đây sẽ giúp quý khách hàng tránh được những sai sót trong quá trình thi công, tối ưu hóa hiệu quả công việc.