（一）物理改造：

1. 混凝土稠度和和易性：

在混凝土预制梁生产中，混凝土稠度与和易性对气泡排出影响显著。当稠度过高时，混凝土内部流动性受限，气泡在振捣时难以克服阻力排出。若和易性不佳，混凝土粘聚性、保水性与流动性失衡，振捣时无法形成良好流动状态，气泡也难以排出。

骨料级配不合理是重要诱因。针片状颗粒过多、粒径不当，会使骨料形成骨架嵌锁，阻碍混凝土流动，影响气泡排出。砂率较低时，混凝土拌合物包裹性差，骨料间空隙难以填充，导致拌合物不密实。搅拌时易引入气泡，且因孔隙结构复杂，气泡难以通过振捣消失，最终残留在表面形成气孔，影响表观质量。

2. 水泥的影响：

水泥作为主要胶凝材料，其性能影响显著。生产中为提高粉磨效率与强度，常加入助磨剂，如三乙醇胺、三异丙醇胺等。

部分助磨剂具有引气效果，在水泥水化反应中，会改变水泥颗粒表面性质与电荷分布，影响浆体流动性和稳定性，促使混凝土拌合物内部形成微小气泡。这些气泡因混凝土自身重力与内部结构限制，部分难以逸出，在表面形成气孔。

3. 减水剂的影响：

减水剂是现代混凝土外加剂的重要成分，能降低拌合用水量，提高强度与耐久性。但使用不当会产生问题，以阴离子型表面活性剂为减水剂时，其降低液体表面张力的特性，会使拌合混凝土中游离水表面张力不均匀下降，促使气泡产生。搅拌过程中，机械力作用也会卷入空气形成气泡，且因机械力不均易引入大气泡，影响混凝土外观、密实性与强度。

可在外加剂中掺入适量消泡剂解决此问题。消泡剂能破坏气泡表面液膜，降低稳定性使气泡破裂。合理选择消泡剂种类与掺量，结合减水剂特性，可减少气泡数量与大小，提升混凝土质量与外观品质 。

（二）混凝土配合比设计要求：

在建筑工程中，预制梁作为关键构件，其质量与性能对整个工程的安全性与耐久性影响重大。相较于常用混凝土，预制梁用混凝土性能要求更为严格。通过大量试验及工程案例分析可知，为减少预制梁表面气孔，需满足以下性能要求：

1. 坍落度与扩展度控制：

预制梁混凝土坍落度控制范围为 180±20mm，扩展度范围为 400±50mm。合适的坍落度可保障混凝土浇筑时顺利填充模板，避免空洞、蜂窝等缺陷；恰当的扩展度则使混凝土在振捣过程中流动性良好，各组分均匀分布，增强密实性。若坍落度过大，易离析泌水，影响强度且增加气孔概率；过小则难以流动，影响质量。

2. 浆体粘聚性与含气量：

混凝土运输和浇筑中，需避免离析泌水。离析泌水会使混凝土内部成分分布不均，石子集中下部，浆体上浮，影响强度和耐久性。同时，浆体要有合适粘聚性，使各组成材料相互粘结成整体。在保证不离析泌水时，允许石子少量外露，适量外露可提高表面粗糙度，增强与后续施工层粘结力，但过多会影响外观与平整度。

含气量对预制梁混凝土性能影响显著，一般控制在 2.0 - 3.0%。适量含气量形成的微小气泡可提高混凝土抗冻性与耐久性，但过高会导致气泡尺寸和分布失控，在表面形成气孔影响外观；过低则无法发挥有益作用。

3. 石子粒径形貌与级配：

石子的粒径形貌和级配显著影响混凝土孔洞数量。反击破加工的石子优于普通石子，其颗粒形状接近立方体，表面相对光滑，能使混凝土拌合物中骨料更好相互填充堆积，减少空隙，降低气泡产生可能性。

4.砂率合理降低：

砂率在合理范围内应尽量低，以有效减少浮浆。较低砂率可减少细骨料含量，降低表面浮浆层厚度，避免影响外观质量，减少气孔形成几率，有助于提高预制梁表面质量与整体性能。

5. 可操作时间与终凝时间：

根据施工要求，混凝土的可操作时间不能小于1.5h。这能保证在施工过程中，混凝土始终保持良好的性能，便于振捣和成型。

混凝土终凝时间宜控制在 8h 左右，具体依施工要求而定。终凝时间过短，混凝土过早失去塑性，若未及时养护，表面水分快速蒸发，易产生裂缝，增加气孔形成可能性。因此，凝结时间短时需尽早养护，保证混凝土在适宜条件下硬化，提升强度，减少干裂等问题。

（三）原材料选取：

在预制梁的试验与生产中，原材料的合理选择是保障其质量与性能的关键。所选用的原材料包括 PO42.5 水泥、嵩能 II 级粉煤灰、三钢 S95 级矿粉、花岗岩碎石以及河砂，其性能需满足普通商品混凝土使用标准，部分材料还有特殊要求。

预制梁专用聚羧酸减水剂因性能优异被广泛使用，与常规减水剂相比，需适当减小引气剂用量，以减少混凝土表面气孔，保证外观质量。同时，引气剂用量要在满足工作性能与耐久性的前提下控制，适量气泡可提高抗冻性，但过量则有负面影响。此外，考虑到施工工序节奏，混凝土终凝结时间应控制在 8 小时以内，以确保有足够施工操作时间，又不会影响后续工序，避免出现质量问题 。

（四）配合比设计：

依据 JGJ169 - 2009《清水混凝土应用技术规程》，预制梁所用混凝土配合比的设计是一项系统且严谨的任务，需综合多方面因素进行考量。其不仅要满足设计强度要求，确保预制梁在使用过程中的结构安全性与可靠性，还需具备良好的施工性能，以保障施工过程的顺利进行。

尤为重要的是，为最大程度减小混凝土表面产生气泡的几率，拌合物需展现出良好的流动性与适宜的粘聚性。良好的流动性有助于减小气泡上浮过程中所受阻力，使气泡能够顺利排出；而适宜的粘聚性则能增强混凝土振捣后的抗分层能力，避免因分层现象导致的质量问题。以下将详细阐述其主要参数选择的依据以及具体配比情况。

1. 骨料级配及砂率：

骨料级配与砂率对混凝土性能影响显著。确定骨料级配时，需依据骨料品种和性能，通过最紧密堆积密度试验找出最优石子搭配比例。本实验经大量试验，采用 5 - 20mm 反击破碎石 50% + 5 - 20mm 普通碎石 50% 的搭配。反击破碎石粒形好、级配优，与水泥浆粘结力强，普通碎石可填充其空隙，使骨料堆积更紧密。

在保证拌合物包裹性前提下，应选尽可能低的砂率，以防浮浆产生、降低回弹强度。经多次试验，确定砂率为 37%，此砂率可保证工作性能并避免浮浆，提高回弹强度。

2. 胶凝材料：

胶凝材料的选择依据“微集料效应”和“火山灰效应”。选用硅酸盐水泥，并采用粉煤灰和矿粉双掺方式。硅酸盐水泥早期强度高、凝结硬化快，能为预制梁提供早期强度支撑。粉煤灰和矿粉作为矿物掺合料，其细小颗粒可通过“微集料效应”填充水泥颗粒间空隙，细化孔隙结构；在水化过程中通过“火山灰效应”参与二次反应，生成胶凝产物，增强后期强度。

关于胶材总量与试块表面气泡数量关系，研究表明：胶结材过少时，水泥浆体量不足，拌合物包裹性差，随胶材总量增加，气泡数量先减小；达到一定量后，因拌合物可能过于黏稠及可能引入更多气体，气泡数量趋于平稳。

3. 用水量：

固定水胶比时，混凝土用水量由入模坍落度控制。通过大量试验绘制坍落度与气泡数量关系曲线图可知，预制梁入模坍落度控制在 180±20mm，扩展度控制在 400±50mm 时最优。

此范围使混凝土具有良好流动性和粘聚性，便于施工且减少气泡。坍落度过大易离析，石子下沉、浆体上浮，增加气泡；坍落度过小流动性不足，振捣困难，不利于气泡排出。

除了混凝土原材料的选择及配合比设计外，模具与脱模剂的选取也是影响预制梁表面气孔的重要因素。

（一）模具材质与形状的影响：

模具的材质、形状和表面光洁度都会对预制梁的表面质量产生影响。不同材质的模具对混凝土的吸附力和摩擦力不同，从而影响气泡的排出。一般来说，钢模和铝模的表面光洁度较高，有利于气泡的排出；而木模的表面相对粗糙，容易吸附气泡。

模具形状同样关键，带有弧度或凹凸不平的表面易形成气泡聚集区。这是因特殊形状会干扰气泡上升路径，使其难以顺利排出，从而积聚在局部区域。所以，选择模具时应优先考虑材质优良、形状规整、表面光洁度高的模具，以确保预制梁表面质量。

（二）脱模剂的选择与涂刷工艺：

1. 脱模剂的选择：脱模剂的选择对预制梁表面质量至关重要。水性脱模剂因环保性和低粘性，通常优于油性脱模剂。然而，不同品牌和型号的水性脱模剂性能存在差异，其化学成分、配方比例及生产工艺等因素都会影响其效果。

因此，在实际生产中，需通过大量试验筛选合适的脱模剂。试验不仅要关注基本性能指标，如润滑性、粘结力和干燥速度等，还需结合混凝土浇筑和脱模操作，观察其对预制梁表面质量的影响，包括气泡数量、分布及表面光洁度等，从而确定符合生产要求的优质脱模剂。

2. 脱模剂的涂刷工艺：

除选择合适脱模剂外，涂刷工艺也极为重要。不当的涂刷操作，如不均匀、过薄或过厚，都可能引发混凝土表面质量问题。

正确的涂刷方法是：模具安装完成后，按一定比例调兑水性脱模剂与水。比例确定需综合考虑脱模剂性质、模具材质及混凝土配合比等因素，通过试验和实践积累找到最佳配比。调兑后采用喷涂或涂刷方式施加脱模剂，过程中要确保均匀覆盖模具表面，避免漏刷和明显挂壁，同时控制厚度适中，防止被污染。

（三）脱模剂对气泡排出的影响：

脱模剂的主要作用是降低混凝土与模具间的粘结力，便于脱模。但使用不当会增加气泡产生风险。当脱模剂涂刷不均匀或过厚时，会在混凝土表面形成隔离膜，阻碍气泡排出，使其在内部积聚形成气孔。

为避免此问题，使用脱模剂时要严格控制用量和涂刷工艺。根据模具及混凝土实际情况确定合适用量，通过试验和实践不断优化；严格按照正确工艺操作，保证脱模剂均匀覆盖模具表面，避免局部异常，涂刷完成后给予足够干燥固化时间，形成均匀稳定的隔离层，确保气泡顺利排出。

03、施工过程中的控制要点

除了上述因素外，施工过程中的控制要点也对预制梁表面气孔的产生有着重要影响。

（一）振捣操作：

振捣是混凝土施工中的关键环节，其操作直接影响气泡的排出。振捣时应遵循“快插慢拔”的原则，确保振捣棒能够深入混凝土内部并有效排出气泡。同时，振捣时间也不宜过长或过短，以免影响混凝土的密实性和均匀性。

（二）养护措施：

养护是确保混凝土强度和耐久性的重要环节。在养护过程中，我们应保持混凝土表面湿润，避免水分过快蒸发导致混凝土开裂。同时，养护温度和时间也应严格控制，以确保混凝土能够正常硬化并达到设计强度。

（三）施工环境与温度控制：

施工环境和温度对预制梁表面气孔的产生也有着一定影响。在高温或干燥的环境下，混凝土容易失水过快导致表面出现裂缝和气泡。因此，在施工过程中我们应尽量选择适宜的施工环境和温度条件，并采取相应的保湿和降温措施。