コンクリートへの消泡剤の適用

振動する前のコンクリートには、大量の気泡が含まれています。これらには主に、コンクリートの混合、輸送、注入中に発生する気泡、減水剤の添加によって発生する気泡、空気連行剤の添加によって発生する小さな気泡が含まれます。-

(1) コンクリートの混合、輸送、注入時に混入する気泡。これらの気泡は直径が比較的大きく、不均一に分布し、非常に不安定です。それらは合体して大きな泡になりやすく、簡単に破裂してしまいます。したがって、これらは不安定バブルと呼ばれます。機械的撹拌によって発生するこれらの不安定な気泡は、コンクリートの流動性、硬化したコンクリートの機械的特性と耐久性に悪影響を及ぼします。

(2) 水還元剤によって発生した気泡-。減水剤を使用すると、ある程度の気泡が発生する可能性があります。-同じ静電反発力により、これらの気泡はボールベアリングのようにセメント粒子の間に位置し、セメント粒子を分散させ、セメント粒子間の滑り効果を高めます。しかし、この気泡は大きさや形状が不均一で不安定です。輸送や振動が進むと、それらは凝集して大きな気泡となり、最終的にはコンクリート表面に溢れ出て明らかな気泡を形成し、蜂の巣のような欠陥が発生する傾向があります。-

(3) 空気同伴剤によって発生した気泡。-空気同伴剤により、コンクリートに（20-200）μm の範囲の均一に分布した多数の細かい気泡が形成されることがあります。これらの気泡は、その表面に比較的しっかりした液膜を持っています。熱力学的観点から見ると、液膜の起電力は比較的高いため、気泡の合体が防止され、気泡が比較的安定して破裂しにくくなります。これらは減水剤によって発生する気泡とは根本的に異なり、コンクリートの不浸透性やその他の耐久性に有益です。

消泡剤はコンクリート内の気泡を除去するのに役立ちます。消泡剤を添加することで、コンクリートと型枠の間の気泡をある程度除去することができ、コンクリート表面の蜂の巣状の発生や凹凸の発生を効果的に防止または解消し、コンクリート表面の平坦性と光沢度を高めることができます。一方、消泡剤はコンクリート内部の気泡を大幅に除去し、コンクリートの空気含有量と内部空隙率を減らし、コンクリートの機械的特性と耐久性を向上させることができます。コンクリート中の消泡剤は主に、減水剤によって導入された気泡を除去します。したがって、エンジニアリングでは、ポリマー酸タイプの減水剤によって引き起こされる過剰な空気の連行の問題を解決するために、消泡剤にポリマー酸タイプの減水剤が配合されることがよくあります。

ポリカルボン酸塩系減水剤の原液はガス含有量が高く、界面活性が高く、気泡保持性に優れているため、コンクリートにそのまま使用すると、コンクリート中のガス含有量が多く、気泡が多数発生し、強度が低下するなどの悪影響が生じます。したがって、コンクリート中の気泡をなくすためには、適量の消泡剤を配合する必要があります。消泡剤とポリカルボン酸塩系減水剤の配合物の基本性能試験には、通常、消泡剤と減水剤の相溶性、およびコンクリートの性能に対する消泡剤の影響が含まれます。

消泡剤とポリカルボン酸塩ベースの減水剤を組み合わせる際の難しさは、両者間の互換性の問題にあります。{0}ポリカルボン酸塩-ベースの減水剤における消泡剤の溶解状態を試験することにより、消泡剤と減水剤の相溶性を評価できます。消泡剤がポリカルボン酸塩-ベースの減水剤によく溶解し、長時間分離しない場合、相溶性は良好であり、減水剤と組み合わせることができます。一方、相溶性の悪い消泡剤は減水剤と組み合わせることができず、単独でコンクリートに添加することしかできません。消泡剤とポリカルボン酸塩-ベースの減水剤をセメントペーストに添加する場合、セメントペーストの初期流動性と流動性の時間損失を試験して、消泡剤とポリカルボン酸塩-ベースの減水剤の間の適合性を評価することもできます。ポリカルボン酸塩-ベースの減水剤との相溶性が良好な消泡剤は、セメントペーストの初期流動性や流動性の時間損失に重大な悪影響を及ぼさないものでなければなりません。

コンクリートの性能に対する消泡剤の影響は、コンクリートの作業性能と硬化後の機械的特性の 2 つの側面に現れます。一般に、消泡剤がコンクリートの性能に及ぼす影響は、コンクリートのスランプとスランプロス、ガス含有量、強度を試験することによって評価されます。コンクリートのガス含有量を大幅に低減し、コンクリートのスランプやスランプロスにほとんど影響を与えず、コンクリートの強度を大幅に向上させる消泡剤の方が優れた効果を発揮します。