雷 頫
(貴州省交通工程有限公司)
隨著我國經濟的快速發展,各類建筑工程的逐漸增多,混凝土工程也越來越多,而混凝土工程是很多建筑工程的核心,為了保障混凝土施工質量,合理的使用減水劑是一項必不可少的措施。但是現在很多施工人員對減水劑的作用還不是很了解,也不了解減水劑的使用要求,導致在使用過程中出現了一些質量問題,對混凝土施工質量造成了不利影響。這就需要在正確了解減水劑的作用的基礎上,科學的、合理的使用減水劑,只有這樣才能發揮其在混凝土施工中的作用。
減水劑又被稱為超塑化劑,是一種混凝土施工當中常見的外加劑,在混凝土攪拌物當中主要起到以下幾個作用:第一,減水劑能夠在不改變混凝土組分的前提之下,有效的改善混凝土的工作性,從而達到提高混凝土澆筑性能的目的;第二,在給定的工作條件下,減水劑能夠調解水泥與水之間的水灰比,顯著提高混凝土的強度和耐久性;第三,在保證混凝土澆筑性能和強度條件符合要求的前提下,減少攪拌過程中水與水泥的用量,并能有效的減少因徐變、干縮、水泥水化熱等引起混凝土初始缺陷的因素。實際上現在的水泥性能及配合比已經非常成熟,通過這些途徑很難再進一步提升混凝土的性能,現在國外已經將各種高效外加劑作為提高混凝土性能的有效措施,其中減水劑就是一種重要的方式,隨著減水劑的研發工作的發展,各種高性能減水劑不斷出現,這些減水劑的出現在混凝土施工當中發揮著更大的作用。
減水劑是混凝土施工當中不可缺少的一種外加劑,但是混凝土施工對減水劑的使用也有著比較高的要求,這主要表現在以下幾個方面:第一,要具有較高的減水率,減水率越高應該說發揮的效果也就越好,混凝土施工中常用的高減水率一般需要保持在12%以上。第二,減水劑不僅能夠調節混凝土的坍落度損失,還要能夠減少成型后混凝土的收縮率。第三,對于各種水泥都應該具有良好的適應性,這是因為在混凝土施工中所使用的水泥可能有很多種,這就需要減水劑對這些混凝土都能保持良好的適應性,使用之后能夠提高水泥的工作性。隨著國民經濟的快速發展,城市建筑、橋梁、公路等建筑工程對混凝土的性能要求越來越高,高效減水劑是高性能混凝土的重要部分,理應受到施工技術人員的充分重視。
礦石資源是水泥生產中的主要原材料,由于各地在礦石資源上有較大的差異,加上水泥生產工藝規模上的差異,導致我國在水泥品種上具有多樣性的特點,即便是一種水泥質量上也有較大的差異。而每一種減水劑都有其適合的摻量范圍,不同的減水劑也適合不同的水泥,這就要求在使用過程中要正確把握減水劑的配合摻量。一般來說木質素磺酸鈣減水劑超量摻加的話可能會嚴重影響混凝土的凝結時間和強度,如果摻量不夠會延長混凝土的凝結時間,導致早期強度相近。從現在的一些施工經驗來看,一般來說木鈣減水劑應該是水泥用量的0.25%,在這一摻量之下,可以減少10%左右的用水量。經過測算,普通水泥和礦渣水泥在28 d的強度能夠提高20%左右。當然高效減水劑摻加量的越多,減水增強效果也就越好,但是從經濟的角度來講卻是不可取的。筆者認為不同的減水劑其摻量標準如表1。

表1 不同類型減水劑摻量標準
混凝土施工大多是在室外進行的,室外溫度對減水劑的減水效果、凝結時間、感化速度和含氣量等都有比較明顯的影響,一般來說溫度閱讀,凝結的時間也就越長。在20 ℃和28 ℃相同的減水劑摻量的情況,混凝土的初凝時間會相差2 h 左右,在15 ℃和30 ℃初凝時間差將會達到2 h 以上,終凝時間差可能會達到4 h。養護溫度對減水劑的使用也有較大的影響,養護溫度的下降會導致強度值明顯減小,這一點在使用木鈣減水劑的混凝土的早凝當中表現的最為明顯。在礦渣混凝土當中使用木鈣減水劑,一般來說養護溫度為10 ℃的時候3 d 的強度只能達到基準強度的90%,養護溫度為5 ℃的時候只能達到基準強度的75%,一般來說7 d 才能達到基準強度。因此在混凝土施工當中一般溫服達到15℃才允許單獨摻入減水劑,如果溫度低于+5 ℃,應該使用適當的早強劑或者采取其它低溫施工措施。但是對于大體積混凝土施工而言,由于混凝土的水化熱量擴散很慢,混凝土的內部溫度受到外界溫度的影響較少,即便是在0 ℃左右也可以單獨摻入木鈣減水劑。溫度低于0 ℃,為預防水結冰要將抗凍劑與減水劑同時使用。
現在在混凝土施工當中常用的減水劑主要有三種,也就是M、MF、AF,這三種減水劑對水泥相對流動度的影響有一定的規律,這就涉及到減水劑對不同水泥品種的適應性。對于使用同一種減水劑且使用量相同的情況下,鋁酸三鈣含量較好的水泥相對流動的度較小,而對于鋁酸三鈣含量較大的水泥則相對流動性較大。而對于使用相同數量的同一企業生產的水泥而言,使用礦渣、煤矸石混合材的水泥相對流動度要明顯的大于不同硅酸鹽水泥。這說明鋁酸三鈣含量低的水泥對減水劑具有良好的是影響,混合料的水泥使用減水劑可以收到更好的效果。實際上三種減水劑對于任何水泥都有增大流動性、減水和增強的作用,但是作用的效果存在一定的差異,在使用的時候要遵循一般規律,同時要不斷積累減水劑的使用經驗,在施工當中總結出一套科學的減水劑使用方法。
在現在的水泥生產當中,一般使用的是二水石膏作為調凝劑,但是也有一些水泥廠家使用的是硬石膏作為調凝劑,而不同類型的減水劑對使用硬石膏作為調凝劑的水泥有著不同的影響,一般來說萘系減水劑對硬石膏水泥的影響比較小,而糖類、木質類的減水劑對摻入硬石膏的水泥影響比較大。尤其是使用硬石膏的水泥中鋁酸三鈣含量比較高的情況,使用而糖類、木質類的減水劑會出現凝結異常的現象。這就需要在水泥使用之前,要進行實驗詳細檢查所使用的減水劑對水泥的影響情況,盡量避免凝結異常的情況出現。
總之,減水劑是混凝土施工中重要的外加劑,對混凝土施工具有重要作用,在使用過程中遵循一般的規律和要求,掌握減水劑的摻入量,只有這樣才能保證混凝土施工質量。
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