混凝土外加剂

2024-05-22

混凝土外加剂(精选十篇)

混凝土外加剂 篇1

缓凝减水剂 氨基系高效减水剂 密胺系高效减水剂

早强减水剂 缓凝高效减水剂 引气减水剂

止水条 膨胀剂 速凝剂 防冻剂 防水剂 光亮剂

砂浆剂 破碎剂 堵漏剂 脱模剂 保坍剂 灌浆剂

界面剂 着色剂 蒸养剂 养护剂 缓凝剂 早强剂

泵送剂 发泡剂 引气剂 絮凝剂 阻锈剂 增稠剂

粘接剂 增强剂 流平剂

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混凝土外加剂合成技术 篇2

应用

商品混凝土、工程混凝土、预制件混凝土等,现已大量使用外加剂。怎样经济、高效的使用外加剂,不单是节能、低成本的经济问题,也是一个技术问题。同时是我国外加剂今后发展的导向问题。因我国外加剂市场资源相对充沛,买方在市场中占据主导地位,外加剂的性能受买方技术要求的支配。外加剂的技术发展必然会受到影响,怎样科学、合理的使用外加剂,使其发挥应有的作用,现对外加剂生产——工程应用,作一些浅析。

一、外加剂应用现状,按市场使用目的来分

1、以满足商砼运输、泵送为目的的外加剂。

这类外加剂主要表现为掺量低(萘系减水剂及复配品)掺量在1%一1.5%(液体)左右。其特点是相对减水率较低,但缓凝保塑效果较好。购方使用这样的外加剂一股给的水灰比都较大,或所用水泥蓄水量较低。其购价也较低。水泥用量及混凝土集料成本较高。与不掺外加剂的空白混凝土相比(同塌落度)增强不大。

2、以满足商砼要求,有减水要求的外加剂。

这类外加剂掺量(液体)一般在2—2.5%,购方所使用的水泥蓄水量较大,或品种较多。商砼集料价位适中,可选用一部分质差价低的材料。商砼强度与空白(相同塌落度)相比有所增强。

3、以满足市场需求,供应高强混凝土和特种混凝土为使用目的的外加剂。

这类外加剂掺量一般为2.5~3%(不含抗渗、抗磨、抗冻等其它功能),这类外加剂水灰比较低,购方对沙、石含泥量、细度、粒径、石粉含量、吸水等都有要求。同时对外加剂的减水率和易性、泌水率、增强性、保塑性、商混外观等有一定要求。这类外加剂具备了同强度要求下,调整、改变配合比,选择集料的可行性。

4、以满足特种工程需要的外加剂。

这类外加剂一般为多品种复合的外加剂或聚羧酸类减水剂,这类减水剂各项技术指标均能满足设计施工需要,可生产高质、耐久高强的混凝土。

综上所述,外加剂是按市场需求分类,在实际中,外加剂供应商不可能按照自己的标准来生产外加剂。满足市场,按照市场需求生产、研究外加剂技术性能是外加剂厂的主导发展方向。

二、外加剂生产——应用中的几个模式

1、复配型

外加剂复配厂从合成减水剂厂及其它所需材料厂家购进原材料,进行功能性的叠加复合,加入载体后,供应给商砼站、工程使用单位。这类厂投资少、见效快,有一定的利润空间。在外加剂行业中占60%以上。这类厂的技术差异较大,究其原因是复配组方技术、检验检测方法、商砼知识、原料采购方面的差异。

2、合成复配型

国内部分减水剂主料合成厂拥有自己的复配技术,可把自己的产品进行调整、复合,然后直供商砼站或]:程中使用。这类厂在行业中占有30%左右。技术上的差异在于合成工艺、配方、原料及所掌握的同类产品中先进程度的工艺配方。单一产品的厂家和多品种产品厂家也有一定的差异。

3、复配使用型

这类企业大多属于商混站自建外加剂复配厂,白配白用,可节省部分外加剂使用资金,以增强企业商砼的竞争力。经济效益较好。也有施工单位自建外加剂厂的,目的为了节约资金和保证工程质量。这类企业由于自产白用对商砼集料相对熟悉,技术较简单。使用中可用外加剂解决商砼配合比问题,同时也可用调整商砼配合比解决外加剂的问题。在行业中商砼站(公司)建外加剂厂(复配、合成)的不足10%。这种模式是今后发展的趋势,也正是因此使的复配型企业经营更加困难,技术要求更高。并逐步建立自己的小型、多品种合成厂。

4、生产(合成、复配)经营、科研型

在国内有少数具有一定经济实力、技术实力的外加剂企业,这些企业在技术上位于前沿,有开发新产品、完成特种工程所需外加剂供应的能力。是外加剂行业中新产品、新技术的代表性企业,也是我国外加剂发展方向所在。

三、混凝土外加剂的应用中的性价比

简而言之就是以最少的价格获得最高质量的外加剂或商砼。

性价比有广义的性价比和狭义的性价比之分。广义的性价比以较广泛的范围来综合评定某种外加剂。如高性能混凝土所使用的高性能外加剂,价格一般都较高,单方混凝土成本也较高,但构成的建筑使用寿命则有大幅度增加。无论外加剂或商砼若按使用寿命计算,建筑成本则很低,实际上这

类外加剂及商砼则单价并不高。国内重要工程建筑都以追求建筑的耐外性为目标,对外加剂质量也有严格要求,价位相对也较高,追求高性能外加剂,使用高性能混凝土,建设高质量工程建筑是今后的发展方向。

高性能外加剂在普通商砼中销售也遇到了困难,市场竞争激烈,关注近期利益的现象普遍存在。生产、使用一般性能的外加剂成为了普通现象。由于外加剂材料成本、工艺等因素使减水率在14—25%以的外加剂、萘系减水剂占有主导地位。使一些高性能的外加剂少量进入这一市场。狭义的性价比狭义的性价比分为以下几个方面:

A、减水剂品种间的性能价格比较。如萘系、蒽系、木质素类、氨基磺酸盐类、脂肪族及三聚氰铵类、糖密类等。

B、各成品(如缓凝减水剂、泵送剂、早强、防冻减水剂)的不同生产厂家的对比。一般按外加剂掺量乘价格进行比较(相同减水率和塌落度及保留值、强度等)。

C、掺不同外加剂生产同质量混凝土单价的比较。这种性价比以降低混凝土单方成本为目的。其中需要按外加剂性能对配合比进行调整,以取得最佳的性价比。要获得好的性价比,同一品种外加剂需要好的配合比,集料、拌合水,检验方法,生产工艺等来配合。

影响减水剂性价比发挥的因素有:

(1)水泥

水泥的质量直接关系到外加剂的减水率、保塑性。同一外加剂,使用不同品牌的水泥在同配合比下会有很大差异。这种差异在于:水泥配料、工艺等因素,影响因素的有水泥生产时的助磨剂品种,特别是以提高水泥近期强度为目的的超早

强型助磨剂。水泥存放期和温度也是影响外加剂发挥作用的重要因素。实证明近期(1—3天)、高温(50—80℃)水泥使用泵送

剂时达到正常状态时的技术指标要增加25—30%的掺量。

(2)拌和水,检验用水

能影响到减水剂及混凝土性能的还有水,其中水温是一个原因,在南方地区暑季施工时问题较突出。温度较高的水使混凝土水化加快,外加剂有效成份迅速衰减。表现为减水率低,塌落度损失快。水处理剂也是影响外加剂的重要原因,有的水在使用时要加入一些处理剂(如自来水)其中酸性水处理剂在自来水中用量很少,但对外加剂影响很大。了解水源水处理时使用的成份对提高外加剂使用质量有很大帮助。同时水的成份,特别是地下水,水质对外加剂发挥好的性能有一定影响。

(3)沙石及其它物料

沙石的一些常规技术要求指标对外加剂和混凝土都有一定的影响,在此不再重述。

(4)外加剂的配伍。

外加剂的组配生产要按各地实际情况进行,有针对性的进行科学组织,不能用“萘系减水剂+水+葡萄糖酸钠+引气剂”这种方法统吃天下。不合理的配方也是外加剂性价比低的一个因素。

四、外加剂应用中的技术

外加剂对水泥的适应性。

外加剂对水泥适应性的标准从水泥净浆流动度上看在规定掺量范围内,同一外加剂对多个水泥品种净浆流动度相差在20—30 mm范围内为适应。如果说对某水泥相差较大表示对该水泥适应性较差。但混凝土试验较好,表示该减水剂适应性方面存在着一些差距,有减水组份或缓凝组份,没能发挥全部作用的现象。需进行复配技术的调整,也有的减水剂水泥净浆表现较好,一般为W/C=0.29流动度在220以上。但混凝土试验效果差,表现为初始塌落度低。原因有:A减水组份量不够;B缓凝组份量不足;C混凝土试验加水,加外加剂方法不对;D混凝土试验量不足,搅拌机内水泥垢吸水,搅拌时间过长等;E也有配合比集料问题如含泥、含石粉量大,风化裂纹沙、沙率大、石子级配和形状等因素;F水泥畜水量、温度出厂时间,拌合水等等。

调整外加剂与水泥适应性,发挥最大减水率是外加剂应用中的首要问题。

塌落度损失与控制

塌落度损失是指初拌混凝土,初始在200mm以上,1小时后在160—180mm左右范围内的技术调整。

与塌落度损失有关的因素有:初始塌落度值。一般来讲初始塌落度值(扩展度)越大,经时损失越小,初始值越小,损失越大。也越难控制。原因在于水泥、掺合料、沙、石等有个水系(含外加剂)的物理扩散,吸收的过程。也就是胶凝材料的湿润过程。这一过程一般从水和外加剂拌和后2—3分钟开始,20分钟左右逐步减小。在水泥净浆试验中或混凝土试验中一种外加剂的最大减水率往往表现在3分钟左右过后而减小。但也有的外加剂和水泥品种不会发生这一现象。

控制塌落度损失首先对外加剂而言要有足够的减水率对水泥要适应;混凝土中各集料要符合要求,水灰比一定要合理,初始塌落度值,扩展度一定要在合理范围内。

举例:某混凝土配合比要求初始要求120mm,一小时后要100mm,这样对外加剂及配合比设计起来很难。因为按现有混凝土检测表准在初始120mm时,这样的用水量很低,加上外加剂的作用则用水量更少,不可克服的湿润现象(水系扩散)很快会使水份吸收。很难达到设计要求。如果我们把这一要求设计为空白基准混凝土(不加外加剂)的技术要求,我们通过外加剂就能完成满足这一技术要求。但要指出的是与基准混凝土相比,加入外加剂后初始塌落会增大。

如果我们想通过水灰比控制某项技术指标,换一种做法则更具有技术实施的灵活性,在水灰比、配合比不变的条件下,一小时后要塌落度80mm,初始塌落度可提高,那么就易做到了。

外加剂使用的组方

随着外加剂,混凝土技术的不断发展外加剂的组份也越来越复杂,和以前的外加剂相比,性价比越来越高。

外加剂在现代生产中采用多组份的原则。

A、减水组份多元化

减水组份的组织一般在2种以上的减水材料,有的泵送剂采用三元、四元复配技术,各种减水剂用量的合理组配,是按单一减水组份对某水泥的适应性而定的。同时还需对复合后效果进行检验、分析。各组份叠加有着一套试验方法,选择外加 剂品种,合理配量是组织减水组份的原则。

在实践中我们发现同一品种外加剂不同生产厂家的产品对某水泥而言有优劣之分。确定一个减水剂品种需从三方面衡量:

一、单质减水率,二、复合减水率,三、复合保塑性及增强性。外加剂减水组份复配是一项简单、繁重的系列试验。

B、缓凝组份多元化

由于现代大规模的建设生产,水泥所需的优质矿材越来越少,水泥企业为了满足市场需求,不断进行技术的研发,使用部分代用材料,这样外加剂面对的情况越来越复杂,选用适当的减水组份,配合好缓凝组份才能使外加剂发挥更大的减水效果。从缓凝材料上可进行多品种的组合,可选碱性无机盐与酸性无机盐的组织,也可选用有机、无机物的组合。优良的缓凝组份是保证外加剂优良性能的重要组份,在这方面一些企业根据地方性水泥的特性、研究和开发了各种保塑剂,促使外加剂能充分发挥作用,这类保塑剂所用材料一般为较少用到品种、掺量很小、超越掺量起不到应有的作用,把几种掺量小,品种较多的缓凝组份组织在一起称为保塑剂。

缓凝组份使用得当能大幅度提高减水组份的减水率,从结构上讲,缓凝组份的分子型式与减水组份的分子形式结合在一起,会产生较复杂的新的分子结合物。使减水机理发生变化提高了减水效果。由现在的功能性叠加到今后的常温化学反应,制造使用新品种是今后的方向。

C、引气组份多元化

引气组份单一是目前一部分减水剂的基本结构,在引气组份中,有部分产品具有加强减水组份增水基的功能,同时也有加强亲水基功能的品种,通过试验,采用多组份引气剂

发挥其增加减水,提高保塑性,提高混凝土流动性,抗冻融性、抗渗性是引气组份组织的关键所在。

混凝土外加剂 篇3

关键词:混凝土;外加剂;质量

中图分类号:TV523 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)17-0149-02

1 混凝土外加剂概述

通常情况下,人们将在拌合过程中以及拌制前加入混凝土中用以改善混凝土性能的物质统称为外加剂。掺入混凝土中的外加剂的质量一般不得大于水泥质量的5%。缓凝剂、速凝剂以及早强剂能够调节混凝土的硬化性能与凝结时间。引气剂、减水剂以及泵送剂等外加剂的主要作用是改善混凝土拌合物的流变性能,使其更加容易被泵送至指定地点。防水剂、引气剂以及阻锈剂等外加剂被人们用来改善混凝土的耐久性。为了改善混凝土的其他性能,需要在混凝土中掺入诸如着色剂、加气剂、防冻剂以及膨胀剂等外加剂。

2 减水剂对混凝土的影响

2.1 影响混凝土的塌落度

一般情况下,从业人员会向混凝土中掺入一定量的减水剂以实现增大混凝土塌落度的目的,如此能有效改善新拌制混凝土的和易性。

经验表明,未掺入减水剂的混凝土在1小时内损失的塌落度比掺入减水剂的混凝土要少,造成这种“蹊跷”现象的主要原因是混凝土在掺入减水剂后还需要经历拌制、运输以及浇筑等工序。因此,在混凝土施工现场需要采用加水恢复已掺入减水剂混凝土塌落度的方法,然而该种方法又会显著降低混凝诸如强度等性能,从而有可能导致混凝土开裂、硬结异常等现象出现[2]。

为了有效解决掺入减水剂的混凝土塌落度损失的问题,建议从业人员采用分批分量掺入减水剂以及后掺法等方法,在上述方法中,分批分量掺合法不仅能够有效避免混凝土塌落度损失问题,还能在一定程度上控制生产成本,实现混凝土施工的利益最大化。

2.2 减水剂掺量过多对混凝土造成的影响

相关施工标准中规定,混凝土中减水剂掺量应为0.25%~0.75%,不过由于各种不良因素的影响,实际施工过程中掺入混凝土中的减水剂的质量经常超标,而减水剂掺入量超标尤其是严重超标的后果非常严重。试验数据显示,当掺入混凝土中的减水剂的质量超出推荐质量的1倍以上,则混凝土的硬化与凝结时间将被大幅延长,并且混凝土早期强度将无法达到设计要求,某些情况下混凝土还会发生无法凝固的现象。

从业人员在实际作业过程中必须要严格依照国家相关混凝土外加剂掺量规定行事,在正式开展外加剂添掺工作前,施工单位必须要安排专业人员进行混凝土试配工作,从而确定最佳外加剂掺量、保障混凝土的质量可靠。

2.3 气体引入

在向混凝土中掺入减水剂后,混凝土内部含气量会明显上升。通常情况下,如果混凝土内部含有一定量的均匀气泡,则混凝土的泌水量会大幅下降,和易性能够得到有效的改善,并可以在一定程度上提升混凝土的抗渗性以及抗冻融性,所以在混凝土减水剂掺入法在地下防水工程等对混凝土抗渗性能要求较高的项目中经常出现。

然而,近年来有从业人员发现,在某些情况下向混凝土中掺入减水剂非但无法提升混凝土的性能,相反还会明显降低混凝土的抗折强度以及抗压强度[3]。

通过进行大量的控制变量实验,技术人员发现混凝土含气量对混凝土性能的影响非常微妙。实验结论指出,在混凝土水灰比不变的前提下,混凝土中含气量每上涨一个百分点,则混凝土的抗折强度会下降2%~3%,抗压强度下降4%~5%。除此之外,当混凝土引气量逾越6%这个临界点,则混凝土的耐久性与强度等性能都会显著降低,此时的混凝土已无法满足工程的要求。

所以,引气型减水剂具有较强的不稳定性,当然这并不意味着不能使用引气型减水剂,只要从业人员在使用引气型减水剂的过程中注意将混凝土的含气量控制在合理的范围内即可。

2.4 水泥与减水剂的适应性问题

在某次混凝土拌制工作中,发现将少量减水剂掺入水泥中后,水泥硬结状态发生异常变化,几分钟后,水泥凝固速度突然变快,出现所谓的速凝现象,通过分析最终确定了造成异常现象的原因:水泥中的石膏、混合材料以及矿物原料等物质不适应减水剂。鉴于以上情况,从业人员在发现混凝土掺入合格的减水剂后流动性变差或者出現速凝现象时,不能采用强行加水的施工方法,而是应当从水泥与减水剂适应性方面入手寻找解决对策,如此方能最大程度地保障混凝土成品的质量[4]。在复合使用不同品种外加剂的时候,必须要对其相容性予以高度关注,防止混凝土的性能受到不利影响,比如混凝土发生过度缓凝、假凝或者速凝的现象、达不到要求的塌落度以及导致较差的粘聚性、保水性、流动性等。

因此,在正式使用之前必须要做好相应的外加剂相容性试验,确保其满足相应的要求之后才能够正式投入使用。

3 防冻剂与早强剂的作用

防冻剂在规定的温度下,能显著降低混凝土的冰点,使混凝土液相不冻结或仅部分冻结,从而保证水泥的水化作用,并在一定时间内获得预期强度。含亚硝酸盐、碳酸盐的防冻剂严禁用于预应力混凝土结构;含有六价铬盐、亚硝酸盐等有害成分的防冻剂,严禁用于饮水工程及与食品相接触的工程,严禁食用;含有硝铵、尿素等产生刺激性气体的防冻剂,严禁用于办公、居住等建筑工程。

3.1 氯离子对钢筋的影响

混凝土中氯离子与碱活性物质超标会影响混凝土的性能,因此业界将氯离子与碱活性物质定义为有害物质。为了有效提升混凝土的强度,人们会在混凝土中加入大量的钢筋,而混凝土中的氯离子会与钢筋发生化学反应,从而加速钢筋的锈蚀并释放气体,最终促使混凝土发生膨胀而出现裂纹,严重影响混凝土的外观与强度。

现阶段所使用的部分混凝土早强剂是含有氯离子的,所以为了消除或降低含氯外加剂对混凝土造成的不良影响,建议在使用含氯外加剂后及时向混凝土中掺入适量的阻锈剂。依据化学原理可知,氯离子在氧气、水分充足的环境下与铁的化学反应更加激烈,所以应当避免在露天混凝土中掺入含有氯离子的外加剂,如此方能最为有效地保障混凝土的质量。

3.2 掺量控制问题

外加剂超量掺入可能会对混凝土造成严重的不良影响,经验表明,如果掺入混凝土中的早强剂与防冻剂超量,极有可能会严重降低混凝土的性能。三乙醇胺是一种应用较为普遍的混凝土外加剂,大量试验数据表明,如果三乙醇胺掺量大于水泥质量的0.05%,则必然会降低混凝土成品的强度,掺量超标越严重,对混凝土所造成的不良影响也越大。除此之外,如果在未计算水泥中硫酸根离子含量的状况下向混凝土中掺入硫酸盐类外加剂,则可能会导致混凝土中硫酸根离子含量严重超标,从而降低混凝土成品的耐久性以及强度。

4 结 语

混凝土是现代建筑工程使用量最大的材料之一,对社会发展有着深远的影响。为此,从业人员必须要积极学习先进的科学文化知识、善于总结优秀的施工经验,在向混凝土中掺入某种外加剂前必须要细致全面地了解该外加剂的各类性质,明确外加剂可能引起的不良后果。在工作过程中保持严谨的精神,遵循相关施工原则与技术标准,如此方能最大程度地保障混凝土施工工程的质量。

参考文献:

[1] 李邦勋.高性能外加剂在混凝土中的应用分析[J].交通世界,2016,(3).

[2] 山东省建筑科学研究院外加剂研究所[J].膨胀剂与膨胀混凝土,2013,(2).

混凝土外加剂大全 篇4

缓凝减水剂 氨基系高效减水剂 密胺系高效减水剂

早强减水剂 缓凝高效减水剂 引气减水剂

止水条膨胀剂 速凝剂防冻剂 防水剂光亮剂

砂浆剂 破碎剂 堵漏剂 脱模剂 保坍剂灌浆剂

界面剂 着色剂 蒸养剂 养护剂 缓凝剂早强剂

泵送剂 发泡剂 引气剂 絮凝剂 阻锈剂 增稠剂

粘接剂增强剂流平剂

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混凝土外加剂 篇5

一.成本与利润核算:

(1)高效泵送剂成本在2200元/吨(含固量40%),普通泵送剂成本在1800元/吨(含固量38%),市场价格分别在3100元/吨(掺量1.0-1.3%)和2600元/吨(掺量1.0-1.3%),毛利润在800元/吨左右。每吨纯利润在400-500元左右。浙江地区外加剂固含量约为30%,掺量在1.8-2.2%,成本在1500元/吨左右,市场价格在(2000元/吨左右?).(2)复合膨胀剂利润在800-1000元/吨,但用量大,掺量在30公斤/方混凝土左右。

(3)搅拌站外加剂需求量估算:

规模40万立方的搅拌站,按年实际产量为20万方计算,每年耗用外加剂的量大约为800—900吨(一方混凝土,外加剂掺量以1.2%计,耗用外加剂约4公斤)。

(4)利润核算:以年耗800吨来计算,每年可以节省资金30-40万元,这部分也是省下来的纯利润。每年混凝土搅拌站自己买外加剂母料需要176万元(800*2200)左右。当然,直接购买其它公司的外加剂产品,可以欠帐,或缓结帐,对公司资金周转有利。

(5)风险分析:外加剂产品本身具有长期不变质,是无毒,无害产品。具有随时生产随时用的特点,随不同季节,外加剂配方任意可以调整,技术非常成熟和实用。

(6)投资只需要一个搅拌罐,计量系统采用人工过磅,通过吊车上料,多准备几个大些的塑料桶,总共约3-4万多元。每0.5-1小时可以生产3-5吨。

(7)人员:混凝土公司实验室主任负责技术配方,配备2-3个工人,就可以满足生产需要.二.公司运作方法

因为全国各地混凝土公司建复配线的厂家也有很多的先例,但全国各地运作方式不一,还要到当地建设或建筑管理处系统详细咨询。一般说来,建复配厂(公司)的程序是:

1,撰写可行性报告

2,当地发改委工业项目处审批

3,环保局进行环境评价

4,到工商局注册,生产范围包括商品混凝土及其外加剂

5,省或地市建材产品检测中心检验报告合格

6,到当地建筑工程管理处或建委新技术推广站进行产品备案

7,生产,销售(或自用)

但是,商品混凝土公司自己建立复配线,只需要5,6,7就可以了,送工地甲方的技术资料包括混凝土配合比,原材料检验报告,外加剂的检验报告也是自己出,就可以了。再其次,来个省建材检测中心检验报告单的复印件并盖自己实验室章。省检测中心的检测报告,一年送检一次就可以了,甲方或建筑施工单位需要省或市外加剂检验报告时再送检测也可以.三.生产事宜

需要20-30平米的一个原材料仓库,放置产品附料,母体可以是粉剂,母体是水剂的话,生产就更简单了,混合均匀就可以了。搅拌罐占地约6-10个平米。准备2-3个液体虹吸水泵。搅拌罐可以人工制作,可以是铁皮做的(二手的反应釜也可以),也可以是人工挖个水池(直径1.5米左右,深2米周围用瓷砖围砌),上部架上一个电机搅拌叶片,就可以了。这是最简单的。冬天水温度低,可以进水剂母体复配,也可以加部分热水,有助混合均匀。原材料进货,一般选当地大厂生产的母体,主要选择浙江地区(五龙,龙游,湖州,绍兴地区),母体粉剂目前约5000-5300元/吨,其它辅料价格不一,用量相对较少。

混凝土外加剂使用中的问题探讨 篇6

关键词:混凝土外加剂 使用 注意问题 探讨

1 选择混凝土外加剂和检验外加剂产品的质量

用户单位可可以根据工程设计、施工要求和技术指标进行比较,选择适合的生产厂家混凝土外加剂产品。建议采取①组织实地考察,防止假冒。②根据工程技术要求提出所需外加剂产品的质量指标、型号和参量,通过试验获得封存样品。③将首批外加剂与留样作对比试验,在所供产品符合《混凝土外加剂应用技术规范》(GBJ50119——2003)后即可批量使用检验外加剂产品质量的方法,对减水剂类产品,可采用净浆流动度作比较。取同批号水泥,在同掺量、同水灰比及相同条件下进行检验,先测初始流动度,经1h后再做一次流动度作比较,或通过混凝土的坍落度损失作比较。两种试验误差值允许在±5%。当发现现差异较大时,应及时告知厂方,以便查明原因。

2 检验外加剂与水泥的相容性

如何检验外加剂与水泥的相容性问题,是新问题,也是老问题。外加剂与水泥之间相容性问题应引起外加剂和水泥生产厂家的同等高度重视。许多实际施工状况,即使是完全符合质量标准的水泥和外加剂,在作为原材料进行配制混凝土埋亦会出现不相容性。其主要现象;在使用一批外加剂或续供外加剂时,常出现混凝土坍落度有用大有小、坍落度损失或快或慢、凝结时间时长时短,有时还出现泌水等现象。检验外加剂与水泥是否相容的方法,对减水剂类产品,通常采用净浆流动度作试验即同一批外加剂与新进的水泥和原用的水泥进行比较试验,以判别是否是外加剂的原因而出现的问题。在判明情况的前提下,一般采取调整外加剂掺量或适当调整混凝土配合比的办法,同时与外加剂厂家或水泥厂家联系。

3 混凝土坍落度损失过快

高性能混凝土工艺,应内具有良好的工作性,以满足集中搅拌、远距离运送、泵送、不振捣、自平流、自密实等过程要求,其中最重要的是混凝土坍落度损失,此问题直接影响混凝土泵送及现场操作。导致混凝土坍落度损失的原因很多,较为多见的有外加剂的品质、水泥的因素、环境温度、水灰比的大小、砂率的含泥量,掺合料的变化以及拌和方式等。其中最具影响的因素是水泥和外加剂。如需解决混凝土坍落度损失过快的问题,建议通过适当增加外加剂掺量,其幅度在原掺量基础上增加10%~30%;如果是使用早强型新鲜水泥,则在原混凝土用水量的基础上增加5%~10%。以上两种方法均可。

4 混凝土出现泌水(结底)现象

混凝土在施工中出现泌水(结底)及堵泵现象,一是外加剂减水率偏高,二是混凝土用水量偏大,三是水泥存放时间过和或受潮等因素。发生此类现象,可适当调整混凝土用水量或外加剂掺量,也可通过适当提高砂率,以此改善混凝土的和易性,避免因泌水而造成混凝土结底、堵泵等现象发生。其中,如系减少混凝土用水量,减少幅度通常为原用水量的5%~10%:如系调整外加剂掺量,调整幅度在原掺量的基础上减少10%~20%。与此同时,用户单位应及时告知外加剂厂家对续供产品作适当调整。

5 凝结时间过长或过短现象

混凝土在施工过程中,有时会出现凝结时间与外加剂厂家提供的时间要求不相一致。究其原因,可能是双方的检测方法和环境温度不一样,或者是气温突变(日温差﹥15℃)、水泥新鲜程度、以及混凝土配合比变化等多种因素造成的。针对上述状况和混凝土配合比等因素,结合混凝土试验的数据,对外加剂厂家提出所需凝结时间要求。厂家根据用户意见作出相应的调整,力求避免出现误差。

6 混凝土快凝(假凝)现象

施工现场混凝土出现快凝(假凝)现象虽然并不多见,但仍时有发生(特别是在新进或更换水泥后)。个中原因:①水泥中含有无水石膏作为调凝组分;②水泥熟料与二水石膏在磨制过程中,因温度控制原因致使二水石膏脱水生成半石膏或无水石膏。此类水泥在按标准检测时为合格水泥,在不用外加剂配制混凝土是可以的,但与外加剂匹配时,就有可能造成不相容,因而在拌制混凝土时,会使混凝土产生快凝,同时对施工操作带来困难,甚至造成混凝土出现泠缝,影响工程质量。此现象特别在夏季温度偏高时更容易发生。当发生快凝(假凝)时,应当取必要的措施加以控制,如缓慢施工或待水泥降温后再进行施工。现则与水泥厂家和外加剂厂家共同商定合作调整方案。

7 混凝土裂缝现象

混凝土是一种非匀质性材料,在硬化过程中,由于各种材料变形不一,不可避免地会产生一些肉眼看不到的微裂缝(一般小于0.05mm)。对于肉眼见到的可观裂缝,应在设计、施工中采取有效的技术措施,防止和控制裂缝的产生,以确保工程质量。常见的混凝土裂缝有以下几种。

7.1 塑性收缩裂缝。此裂缝多产生于所浇筑混凝土表面,常出现在混凝土初凝之后终凝之前。其原因是混凝土浇筑后未及时覆盖,水泥用量过多,或气候过于干燥的情况下出现。

7.2 沉降收缩裂缝。此裂缝多沿结构上表面钢筋通长方向或箍筋上面或在预埋件的附近周围出现,通常于混凝土浇筑后发生。主要原因是水灰比过大,而使坍落度偏大。

7.3 凝缩裂缝。常在初凝前后出现,造成此种现象是由于混凝土过度振捣以及表面抹压不及时或过度抹平压光所致。

7.4 碳化收缩裂缝。多发生在混凝土浇筑完后数月乃至更长时间。起因是混凝土的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用,引起表面体积收缩龟裂。

7.5 干燥收缩裂缝。此现象大多表面性的,一般在浇筑后一段时间出现。其中原因是混凝土成型后养护不当,受到风吹日晒,表面水分蒸发快:或过度振捣混凝土级配中砂石含泥量大,抗拉强度低:或混凝土结构连续长度较长,受温度影响整体收缩大。

7.6 温度裂缝。常在施工期间发生,主要是由于混混土超几何分内部和外表特别是大体积混凝土基础在浇筑时未采取预防措施和温差较大引起的。

7.7 沉陷裂缝。多属进深或贯穿性,其走向与沉陷情况有关。导致此种裂缝原因是结构、构件下面的地基软硬不均,结构各部位负荷悬殊,模板刚度不足等因素。

7.8 冻胀裂缝。此系结构表面沿主筋箍筋方向宽窄不一致的裂缝。原因是冬季施工对混凝土结构及在进行预应力孔道灌浆时未采取保温措施。

8 结束语

混凝土外加剂大全 篇7

止水条膨胀剂速凝剂防冻剂防水剂光亮剂砂浆剂破碎剂堵漏剂脱模剂保坍剂灌浆剂界面剂着色剂蒸养剂养护剂缓凝剂早强剂泵送剂发泡剂引气剂絮凝剂阻锈剂增稠剂粘接剂增强剂流平剂

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北京慕湖外加剂有限公司

混凝土外加剂及其工程应用 篇8

混凝土是当今世界最大宗的建筑工程材料,高性能混凝土代表了混凝土技术的发展方向。随着技术的进步,混凝土外加剂成为高性能混凝土中除了水泥、粗细集料、矿物掺合料、水之外必不可少的第5组分[1]。在混凝土中掺入适量的外加剂,能提高混凝土质量,改善混凝土性能,减少混凝土的用水量,节约水泥,降低成本,加快施工进度,是混凝土材料中用量最少但对其性能却有极大影响的组分。

混凝土外加剂在我国已有40余年的应用历史[2],目前,已有很多种外加剂应用于工程实际。不同品种的外加剂具有不同的功效,应用于具体工程时需要谨慎优选、合理使用,以保证施工质量。若使用不当,不仅达不到使用效果,还会产生质量问题[3]。因此,提高对混凝土外加剂的认识,正确合理地使用好外加剂,是发挥其作用的前提。

1 外加剂的种类

混凝土外加剂种类繁多、功能各异,在工程应用中应结合实际需要对外加剂进行优选。具体来讲,根据外加剂在混凝土中所起的作用的不同,大致可将外加剂分为以下23个品种[4]:

(1)普通减水剂:在混凝土坍落度基本相同的条件下,能减少拌和用水量的外加剂。

(2)早强剂:加速混凝土早期强度发展的外加剂。

(3)缓凝剂:延长混凝土凝结时间的外加剂。

(4)促凝剂:能缩短拌合物凝结时间的外加剂。

(5)引气剂:在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。

(6)高效减水剂:在混凝土坍落度基本相同的条件下,能大幅度减少拌和用水量的外加剂。

(7)缓凝高效减水剂:兼有缓凝功能和高效减水功能的外加剂。

(8)早强减水剂:兼有早强和减水功能的减水剂。

(9)缓凝减水剂:兼有缓凝和减水功能的减水剂。

(10)引气减水剂:兼有引气和减水功能的外加剂。

(11)防水剂:能降低混凝土在静水压力下的透水性的外加剂。

(12)阻锈剂:能抑制或减轻混凝土中钢筋或其他预埋金属锈蚀的外加剂。

(13)加气剂:在混凝土制备过程中,因发生化学反应放出气体能使混凝土形成大量气孔的外加剂。

(14)膨胀剂:在混凝土硬化过程中,因化学作用能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。

(15)防冻剂:能使混凝土在负温下硬化,并在规定的养护条件下达到预期性能的外加剂。

(16)着色剂:能制备具有稳定色彩的混凝土的外加剂。

(17)速凝剂:能使混凝土迅速硬化的外加剂。

(18)泵送剂:能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂。

(19)保水剂:能减少混凝土或砂浆失水的外加剂。

(20)絮凝剂:在水中施工时,能增加混凝土黏稠性、抵抗水泥与集料分离的外加剂。

(21)增稠剂:能提高混凝土拌合物黏稠度的外加剂。

(22)保塑剂:在一定时间内,减少混凝土坍落度损失的外加剂。

(23)减缩剂:减少混凝土收缩的外加剂。

除了按外加剂的作用进行分类之外,还可以根据外加剂的使用功能分为以下4类:

(1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂,包括普通减水剂和高效减水剂、引气剂、泵送剂等。

(2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂,包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

(3)改善混凝土耐久性的外加剂,包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。

(4)改善混凝土其他性能的外加剂,包括膨胀剂、防冻剂、着色剂等。

2 外加剂在工程中的应用

一项工程选用何种外加剂,需要在工程开工前根据工程设计和施工的技术要求进行认真比选,并进行严格的原材料适应性试验才能确定。

2.1 外加剂的选用原则

(1)该产品能否配制出满足要求的混凝土。

(2)该产品是否满足相关标准的要求,质量是否稳定。

(3)该产品是否含有对混凝土性能及耐久性有影响的有害成分。例如速凝剂可能含碱量高,应选择含碱量低的速凝剂;减水剂可能含有氯离子,容易引起钢筋锈蚀等,都应该引起足够的重视。

(4)该产品是否含有损害人体健康的有害物质,是否会对自然环境造成污染。

除了以上必须考虑的因素之外,选用外加剂时还要考虑企业的技术力量、装备能力、售后服务水平及产品价格等因素。

2.2 外加剂的筛选程序

根据具体的工程特点,在确定混凝土品种、技术要求、使用部位、施工方式的基础上,应首先提出所需外加剂的品种和性能指标,然后按照以下筛选程序进行筛选。

(1)根据结构物的特点,对混凝土提出相应的技术要求,以确定外加剂品种及技术指标。

(2)按品种分别对外加剂生产企业进行招标。在招标过程中,要对生产企业的资质进行严格的审查,主要包括生产许可证、生产资质证明、产品质量认证、专门的检验机构出具的产品定期检验报告、同类工程的业绩证明材料等内容。

(3)初步选择几家资格审查合格的企业,将其样品送专门的检验机构进行质量检验,并同时与拟定水泥进行相容性试验。其中减水剂与水泥的相容性检验方法,可参照GB 50119—2003《混凝土外加剂应用技术规范》中附录A的方法进行。

(4)对检验产品质量符合要求的生产企业,可结合实际情况对其生产规模、生产及产品质量检验设备、生产管理水平以及售后服务技术水平进行实地考察,在此基础上,对比较满意的企业产品进行现场取样,产品种类及型号应与样品相同。

(5)对现场取样的外加剂经质量检验及与水泥的相容性检验合格后,进行相应的混凝土配合比初步设计,可以选择其中一种外加剂进行反复的配合比试验,以确定水泥用量、最佳砂率、合理的单位用水量以及外加剂掺量,并最终确定出混凝土配合比的相关参数及基准配合比。

(6)混凝土配合比及其相关参数确定后,按基准配合比进行进一步的优选、优化,选择其中性价比高的外加剂作为备选产品,以确保混凝土在低水泥用量的前提下有较高的强度,在用水量低的前提下有较好的工作性和保塑性,同时还应满足混凝土拟定的技术要求,如压力泌水、凝结时间、抗渗指标等。

(7)对选择的混凝土配合比进行必要的经济性评价,最终确定1~2个厂家作为混凝土外加剂的供应企业。

2.3 外加剂的质量控制

在进行混凝土配合比设计时,为了满足混凝土的综合性能,在选择外加剂时常多选用一些复合型的外加剂。但这种外加剂往往容易随其组分的变化而引起质量波动,给工程技术人员实施质量控制带来一定的困难,甚至造成混凝土质量事故。以下对常用的质量控制措施作简要介绍。

(1)外加剂供应企业应提供一些必要的产品技术资料,确保产品的技术指标符合要求。

(2)确保外加剂的稳定性,进场的每批外加剂除按规定的频次抽检外,还应随时抽检一些简单的和必要的项目,并关注产品是否与试配时选用的产品一致。

(3)混凝土在使用前应在试验室进行复盘,若混凝土拌合物质量发生突变,则该批外加剂不得直接用于混凝土工程。

(4)采取防潮防雨措施,防止粉体外加剂受潮结块;液体外加剂应放置于干燥阴凉处,防止日晒、受冻、污染、进水及水分的蒸发,如发现有沉淀现象需专门进行检验,合格后方可使用。

(5)进场的外加剂应按不同的供应单位、不同的品种及型号分别存放,并设标识牌。

(6)供货方应根据施工季节的变化,对外加剂的性能进行改进和调整,使调整后的产品符合相关标准和施工技术的要求。

3 结语

随着混凝土技术的发展,高强高性能混凝土的应用越来越广泛,外加剂在混凝土中的作用也越来越大。由于外加剂种类繁多,工程的技术要求不尽相同,要正确合理地使用好外加剂,就要熟悉国家现行的各种外加剂标准和工程标准。前者是为了了解商品的性能,后者是工程的实际要求,二者缺一不可。

摘要:介绍了我国混凝土外加剂的种类和功能,阐述了外加剂在工程应用中的选用原则和质量控制措施。

关键词:混凝土外加剂,工程应用,质量控制

参考文献

[1]张瑞青.常用混凝土外加剂及其在施工中的应用[J].山西建筑,2006,32(5):18-20.

[2]覃维祖.混凝土及其外加剂的进展与展望[J].石油工程建设,2008,(4):1-5.

[3]路俊志,陈长民.混凝土外加剂的正确使用方法及注意事项[J].山东建材,2004,25(3):40-41.

我国混凝土外加剂的发展 篇9

1978年10月, 国内第一个高效减水剂产品在广东省湛江市召开鉴定会, 这是国际上公认的混凝土技术发展历程中一个重要的里程碑。30多年来, 以高效减水剂为代表的混凝土外加剂获得广泛应用, 随着我国改革开放的春风迅速发展成长壮大。各种混凝土外加剂改善了新拌合硬化混凝土性能, 促进了混凝土新技术的发展和工业副产品在胶凝材料系统中的应用, 有助于节约资源和环境保护, 已经逐步成为优质混凝土必不可少的材料。使用混凝土外加剂, 不仅能降低成本, 提高经济效益, 同时还能改善和提高硬化混凝土的物理力学性能, 提高建筑物或构件的质量和耐久性。

1 我国混凝土外加剂的发展历程

我国混凝土外加剂的发展历程, 大致可以划分为两个阶段:1978年改革开放前30年和1978年后30年。

20世纪50年代初, 我国铁道工程系统借鉴前苏联经验, 用国内的亚硫酸氢蒸煮法纸浆废液作为混凝土塑化剂进行试验, 将其与松香皂引气剂复合, 用于改善混凝土性能。在这一时期使用的混凝土外加剂, 还有以氯盐为主要成分的防冻早强剂, 加速混凝土凝固, 保证冬季施工能正常进行。

20世纪80年代, 以高效减水剂为代表的混凝土外加剂伴随着大量基础设施的建设得到迅速推广。由于泵送混凝土使用减水剂时存在坍落度损失比较快的问题, 有些工程将其与糖蜜、木钙等缓凝型外加剂复合, 使问题得到明显缓解;另外一些高效减水剂品种如密胺系、脂肪族 (酮醛缩合物) 也在国内得到开发。出于工程需要, 多种类型混凝土外加剂, 如速凝剂 (用于喷射混凝土) 、膨胀剂等, 与减水剂、调凝剂、引气剂一起, 开始应用于基础设施建设中。

20世纪90年代, 随着大型、超大型基础设施建设的兴建, 以及混凝土强度等级进一步提高, 钢筋配置更加密集, 对于混凝土降低水胶比、提高拌合物流动性的要求愈加突出, 高效减水剂已成为混凝土不可缺少的组分, 产量和用量急剧增加[1]。

进入21世纪, 国家基础建设保持高速增长, 铁路、公路、机场、煤矿、市政、核电站等工程对混凝土外加剂需求旺盛, 使混凝土外加剂行业一直处于调整发展阶段, 这时的工程项目大都采用高性能混凝土, 为尽量减小混凝土开裂敏感性, 延长混凝土结构耐久性, 注重在混凝土设计中改善骨料的品质和级配, 并复合使用高效减水剂与矿物掺和料, 将混凝土单方水泥用量和用水量大幅度减少, 同时在施工各个环节综合采取多种措施并严格进行质量管理, 从而大幅度提高了混凝土工程的施工质量[2]。

2 混凝土外加剂的种类

混凝土外加剂按其主要功能分为6类: (1) 改善新拌混凝土流动性的外加剂主要包括:各种减水剂、引气剂、灌浆剂、泵送剂等; (2) 调节混凝土凝结时间和硬化性能的外加剂主要包括:缓凝剂、促凝剂、早强剂等; (3) 调节混凝土含气量的外加剂主要包括:引气剂、加气剂、发泡剂等; (4) 增强混凝土物理力学性能的外加剂主要包括:引气剂、防冻剂、防水剂、灌浆剂、膨胀剂等; (5) 改进混凝土抗侵蚀作用的外加剂主要包括:引气剂、防水剂、阻锈剂、抗渗剂等; (6) 为混凝土提供特殊性能的外加剂主要包括:发泡剂、着色剂、杀菌剂、碱骨料反应抑制剂等。

3 混凝土外加剂存在的问题

虽然近几十年来, 混凝土外加剂在我国的应用有了很大的进展, 但是同时也暴露出很多与现今大规模建设基础设施工程不适应的问题, 不仅从经济上直接造成巨大浪费, 而且间接地给混凝土结构物的作用性能, 特别是对使用寿命形成隐患[3]。

3.1 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加外加剂, 但必须根据工程混凝土不同的标准要求、施工条件和施工工艺等选择合适的外加剂种类。如一般混凝土主要采用普通减水剂, 早强、高强混凝土采用高效减水剂;气温高时, 掺用引气性大的减水剂或缓凝减水剂;气温低时, 一般不用单一引气型减水剂, 多用复合早强减水剂。为了提高混凝土的和易性, 采用减水剂, 高层建筑采用泵送混凝土时应使用泵送剂等, 为了发挥各种外加剂的特点, 不宜互为代用, 如将高效减水剂作普通减水剂用, 普通减水剂当早强减水剂用都是不合适的。外加剂对不同的水泥有一个适用性问题, 如某些减水剂对掺硬石膏的水泥不发挥作用。

3.2 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。目前我国减水剂品种众多, 诸多厂家未明显标示其产品品种, 而且质量不一, 因此, 在工程应用前, 应按照质量标准对选择好的减水剂进行掺减水剂混凝土性能要求 (与基准混凝土相比) 的检验, 为了确定掺量, 对液态减水剂应测定溶液密度;对粉剂减水剂应测定固体物含量。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。

3.3 注意水泥品种的选择

在外加剂材料中, 水泥对减水剂的影响最大。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。高效减水剂对水泥更有选择性。不同水泥其减水率的相差较大, 水泥矿物组成、掺和料、调凝剂、碱含量、细度等影响减水剂的使用效果, 如用硬石膏作调凝剂的水泥, C3A含量大的水泥, 早强水泥等对某些减水剂作用效果就不好。因此, 同一种减水剂在相同的掺量下, 往往因水泥不同而使用效果明显不同, 或同一种减水剂, 在不同水泥中为了达到相同的减水增强效果, 减水剂的掺量也明显不同。在某些水泥中, 有的减水剂会引起异常凝结现象。为此, 当水泥可供选择时, 应选用对减水剂较为适用的水泥, 提高减水剂的作用效果。当减水剂可供选择时, 应选择与施工用水泥较为适用的减水剂, 使减水剂发挥更好效果, 在使用前, 应进行水泥与外加剂适用性试验。

水泥与外加剂适用性试验包括检验掺减水剂混凝土的性能, 如坍落度损失、减水率、含气量、和易性 (有无泌水) 和强度等;对早强型减水剂和防冻型减水剂, 还应了解其是否含氯盐, 并进行对钢筋的锈蚀试验。

3.4 使用前进行试验

为了确保工程质量, 根据现有标准, 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2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。

3.5 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, 为了避开水泥中的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他外加剂等, 均宜通过试拌确定。

3.6 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, 不同用途有不同的适宜掺量。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量的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, 失去作用, 耐掺量过大 (>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。

3.7 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、水灰比等做适当调整。

3.8 标准规范存在的问题

国内外加剂现行标准和应用技术规范规定:混凝土外加剂的品质检验, 用标准水泥按标准规定进行试验。这样做实际上混淆了外加剂匀质性检验和为工程选用外加剂这两种完全不同的目的。美国ASTM有关混凝土化学外加剂的标准对此划分的很明确:“要用本标准相关条款叙述的适合的原材料, 或用于特定工程的水泥、火山灰质材料、骨料和引气剂进行试验”。标准条款是外加剂生产厂或外加剂复配厂检验成品匀质性时采用的;而预拌混凝土站、预制构件厂或施工现场, 只需以工程采用的各组分材料和外加剂进行混凝土试配试验[4]。

现行标准和规范存在的上述问题, 不仅需要通过修订相应的条款, 还需要通过调整超标准和规范的定位来解决。在1978年改革开放前30年我国实行的是计划经济, 在那种体制下, 标准和规范是政府对基础设施建设进行管理的重要组成部分, 管理与被管理双方均视其等同于法规, 也就是说超出规范或标准的行为视同违法;1978年改革开放以后实行市场经济体制, 在新的体制下, 需要将标准和规范的制定和执行, 向利于市场经济发展、利于新技术、新材料、新工艺推广应用、促进工程建设质量提高的方向发展。

4 结束语

混凝土外加剂在工程中的应用, 尤其是1978年改革开放30年以来的应用历程, 使我们充分认识到:外加剂是混凝土的组分之一, 而且是不可缺的;与应用技术和措施配套, 才能保障混凝土的整体性能符合工程实际的需要。因此, 混凝土工作者以及与基础设施建设相关的业界人士都需要正确看待外加剂的作用。

摘要:混凝土外加剂是指在拌制混凝土时加入用以改善混凝土性能的化学物质, 掺量不大于水泥质量的5% (特殊情况除外) 。本文简述了我国混凝土外加剂的发展历程及存在的一些问题。

关键词:混凝土,外加剂,减水剂

参考文献

[1]陈建奎.混凝土外加剂的原理与应用[M].中国建筑工业出版社, 北京:中国计划出版社, 1996.

[2]冯浩, 朱清江.混凝土外加剂工程应用手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1999.

[3]覃维祖.我国混凝土外加剂的发展及存在问题[J].施工技术, 2009, 38 (4) :7-10.

混凝土外加剂及其应用初探 篇10

我国外加剂的研究和应用较国外晚。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,外加剂的应用技术得到了迅速发展。

1 混凝土外加剂的种类

混凝土外加剂按其主要功能分为六类:(1)改善新拌混凝土流动性的外加剂。主要包括各种减水剂、引气剂、灌浆剂、泵送剂等。(2)调节混凝土凝结时间和硬化性能的外加剂。主要包括缓凝剂、促凝剂、早强剂等。(3)调节混凝土含气量的外加剂。主要包括引气剂、加气剂、发泡剂等。(4)增强混凝土物理力学性能的外加剂。主要包括引气剂、防水剂、防冻剂、灌浆剂、膨胀剂等。(5)改进混凝土抗侵蚀作用的外加剂。主要包括了引气剂、防水剂、阻锈剂、抗渗剂等。(6)为混凝土提供特殊性能的外加剂。主要包括发泡剂、着色剂、杀菌剂、碱骨料反应抑制剂等。

2 推广应用混凝土外加剂的意义

推广应用混凝土外加剂不仅可以改善混凝土的物理力学性能,提高工程质量,节约水泥,节省能源、缩短工期,改善施工条件,满足特种混凝土的技术需要。同时,还具有投资少、见效快、技术经济效益明显,社会效益突出等特点。根据不同技术要求,使用不同类型的外加剂可以获得不同的经济效益。

3 使用外加剂应注意的事项

3.1 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。如一般混凝土主要采用普通减水剂,早强、高强混凝土采用高效减水剂,气温高时,掺用引气性大的减水剂或缓凝减水剂,气温低时,一般不用单一引气型减水剂,多用复合早强减水剂,为了提高混凝土的和易性,采用防水剂,高层建筑采用泵送混凝土时应使用泵送剂等,为了发挥各种外加剂的特点,不宜互为代用,如将高效减水剂作普通减水剂用,普通减水剂当早强减水剂用都是不合适的。外加剂对不同的水泥有一个适应性问题,如某些减水剂对掺硬石膏的水泥不发挥作用。

3.2 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。又如目前我国减水剂牌号众多,诸多厂家未明显标示其产品品种,而且质量不一,因此,在工程应用前,应按照质量标准对选择好的减水剂进行掺减水剂混凝土性能要求(与基准混凝土相比)的检验,为了确定掺量,对液态减水剂应测定溶液密度;对粉剂减水剂应测定固体物含量。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。

3.3 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。

高效减水剂对水泥更有选择性,不同水泥其减水率的相差较大,水泥矿物组成、掺和料、调凝剂、碱含量、细度等都将影响减水剂的使用效果,如掺有硬石膏的水泥,对于某些掺减水剂的混凝土将产生速硬或使混凝土初凝时间大大缩短,其中萘系减水剂影响较小,糖蜜类会引起速硬,木钙类会使初凝时间延长。因此,同一种减水剂在相同的掺量下,往往因水泥不同而使用效果明显不同,或同一种减水剂,在不同水泥中为了达到相同的减水增强效果,减水剂的掺量明显不同。在某些水泥中,有的减水剂会引起常凝结现象。为此,当水泥可供选择时,应选用对减水剂较为适应的水泥,提高减水剂的使用效果。当减水剂可供选择时,应选择施工用水泥较为适用的减水剂,为使减水剂发挥更好效果,在使用前,应结合工程进行水泥选择试验。

3.4 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。

3.5 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。

3.6 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。

3.7 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。

4 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、在改善新拌和硬化混凝土性能中起着重要的作用。外加剂的研究和应用促进了混凝土施工新技术和新品种的发展。

摘要:文章回顾了混凝土外加剂的发展和应用状况,介绍了目前常用的混凝土外加剂的种类,分析了推广应用混凝土外加剂的意义,并总结了使用外加剂应注意的事项。

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