混凝土外加剂其应用论文
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
混凝土外加剂及其应用初探
【摘要】本文回顾了混凝土外加剂的历史发展状况,介绍了常用的混凝土外加剂的种类,分析了使用混凝土外加剂的必要性,并总结了使用外加剂应注意的事项。
【关键词】混凝土外加剂;发展和应用;意义。
【中图分类号】tu367【文献标识码】a【文章编号】1674-3954(2011)02-0047-01
近年来,我国外加剂行业的科研队伍不断发展壮大,生产企业不断增加,新产品不断研制开发,应用领域不断拓展扩大,砼外加剂行业成为经济建设中一支不可替代的新生力量,与之同时,外加剂的应用技术也得到了迅速发展。
一、混凝土外加剂的种类
混凝土外加剂按其化学成分为以下几类:(1)减水剂:它具有增大混凝土流动性,改善和易性等特点,如木质素磺酸钙、糖蜜等普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂、引气减水剂等。(2)早强剂:提高混凝土的早期强度,降低水泥用量,缩短养护时间,如氯化钙、氯化钠等普通强剂。(3)抗冻剂:可降低混凝土的冻结温度,促进混凝土在0℃以下强度的增长,如氯化钠、亚硝酸钠、尿素、碳酸钾、氨水等。(4)速凝剂:加速水泥的水化反应,促使混凝土迅速凝结硬化,如铝氧熟料、水玻璃溶液及铝酸钠等。(5)缓凝剂:延长混凝土的凝结时间,降低水化热,如酒石酸、石膏、酒石酸钾钠等。(6)引气剂:在混凝土引入大量均匀封
闭的微小气泡,改善混凝土的和易性,提高混凝土的抗冻性及耐久性,如松香酸钠、烷基磺酸钠、脂肪醇等。(7)消泡剂(又称去泡剂):它可以抑制或消除混凝土中过多的有害气泡,如有机硅、磷酸脂、聚氧乙烯等。(8)膨胀剂:在混凝土硬化过程中通过体积膨胀补偿混凝土收缩,并在限制条件下出现适宜的自应力,如明矾石、石膏、氧化钙、氧化镁等。(9)防水剂:可增加混凝土密实性,提高抗渗性,对水泥有一定的促凝作用且提高强度,如氟硅酸盐、粉煤灰、硅藻土、沥青乳液、松香等。(10)密实剂:可在新拌混凝土形成胶状悬浮颗粒,堵塞硬化混凝土内毛细通道,提高密实性,如三乙醇胺等。
此外,耐蚀剂、钢筋防锈剂、防辐射剂、泵送剂、碱-骨料反应抑制剂等外加剂。
二、使用混凝土外加剂的必要性
水泥混凝土成为当代最大宗的人造建筑材料,混凝土外加剂宛如人类食品中的调料,入药则灵,入汤则鲜。
混凝土外加剂技术是近年来在我国发展较快的一项混凝土技术,是混凝土发展史上继钢筋混凝土、预应力混凝土后的第三次飞跃。应用它可以改善混凝土的性能,节省水泥和能源,提高施工速度和施工质量,改善工艺和劳动条件,具有投资见效快,经济效益和社会效益显著,利用现有施工条件就可推广应用的特点。
使用外加剂后,可取得节省水泥、节省能源、提高强度、缩短工期、加快模板及预制场地周转、改善混凝土的性能和改善施工条
件等多种技术经济效益。
混凝土科学技术的发展的主要方向是节能、耐久、高强、轻质、快硬和高流动性。这些目标的实现,往往都与使用外加剂密切相关。混凝土外加剂的推广应用是水泥应用科学发展史上的一次重大突破。
混凝土是一种量大面广、已有二百多年历史的传统材料,混凝土已广泛应用于耸立云端的高层建筑、大跨度桥梁、水利大坝及海洋资源开发和核反应堆等土木工程中。新结构、新施工技术,要求混凝土拥有调凝、早强、高强、水化热低、大流动性、轻质、低脆性和高耐久性等性能,同时要求配制能耗低、成本低、适于快速泵送施工和经济良好的特点。上材料与工艺目标的实现,都离不开混凝土外加剂。当今,混凝土外加剂已成为混凝土中除水泥、砂、石和水之外的第五组成部分,其广泛应用被视为混凝土发展史上的又一次技术进步。
随着建筑事业的不断发展,混凝土用途越来越广,对混凝土的要求也越来越多和越高,其中采用外加剂方法改善混凝土性能是最简单有效的方法之一。世界上发达国家外加剂使用很普遍。甚至不掺外加剂被认为是一种严重的浪费现象。
三、使用外加剂应注意的事项
1、根据工程特点选用合适的外加剂:几乎各种混凝土都可以掺用外加剂,但必须根据工程需要、施工条件和施工工艺等选择合适的外加剂。
2、注意外加剂的质量:关注外加剂的质量,除关注某些厂家不注意原材料质量控制,粗制滥造,以假乱真,提供伪劣产品外,对质量较好的产品也应注意某些问题,如应详细了解产品实际性能,注意生产厂所提供的技术资料和应用说明。
在粉剂产品中,有些由于烘干不彻底或包装不符合要求而受潮,致使产品中的固体含量大都在75%~80%左右,因此在这种情况下切勿将固体物质以100%用作计算掺量的依据。
3、注意水泥品种的选择:在原材料中,水泥对外加剂的影响最大,水泥品种不同,将影响减水剂的减水、增强效果,其中对减水效果影响更明显。
4、使用前进行试验:为了确保工程质量,根据现有的标准,如对减水剂在使用前首先要作匀质性试验,一般应测定表面张力和含固量两项,当测定表面张力有困难时,可用起泡性代替,然后进行混凝土试配,如检验减水剂混凝土的性能,一般应测定坍落度损失、减水率、含气量和抗压强度4项。
5、注意掌握掺量:每种外加剂都有适宜的掺量,即使同一种外加剂,不同的用途有不同的适宜的掺量。掺量过大,不仅在经济上不合理,而且可能造成质量事故。如对有引气、缓凝作用的减水剂,尤其要注意不能超掺量。如木钙掺量大于水泥重要的0.5%,会引入过量空气而使初凝缓慢,降低混凝土强度。高效减水剂掺量过小,失去高效能作用,而掺量过大(>1.5%),则会由于泌水而影响质量。氯盐的限制是众所周知的,过量会引起钢筋锈蚀。防冻剂的掺量与
温度有关,并且根据强度效果作了掺量规定,总之,影响外加剂掺量的因素较多,如对减水剂就有掺加方法、水泥品种、拌合物的初始流动性及养护制度等。
6、采用适宜的掺加方法:在混凝土搅拌过程中,外加剂的掺加方法对外加剂的使用效果影响较大。如减水剂掺加方法大体分为先掺法(在拌合水之前掺入)、同掺法(与拌合水同时掺入)、滞水法(在搅拌过程中减水剂滞后于水2~3min加入)、后掺法(在拌合后经过一定的时间才按1次或几次加入到具有一定含量的混凝土拌合物中,再经2次或多次搅拌)。不同的掺加方法将会带来不同的使用效果,不同品种的减水剂,由于作用机理不同,其掺加方法也不一样。如对于萘系高效减水剂,为了避开水泥种的c3a、c4af矿物成分的选择性吸附,以后掺法为好,又如木钙类减水剂,由于其作用机理是大分子保护作用,故不同的掺加方法影响不显著。影响减水剂掺加方法的因素主要有水泥品种、减水剂品种、减水剂掺量、掺加时间及复合的其它外加剂等。均宜通过试拌确定。
7、注意调整混凝土的配合比:一般地说,外加剂对混凝土配合比没有特殊要求,可按普通方法进行设计。但在减水或节约水泥的情况下,应对砂率、水泥用量、水灰比等作适当调整。
四、结语
总之,随着混凝土外加剂在混凝土中的广泛应用,越来越多的人认识到,外加剂是混凝土中除水泥、砂、石和水之外的不可缺少的第五种材料。混凝土外加剂的特点是品种多、掺量小、在改善新