對(duì)現(xiàn)代工民建筑中混凝土改性的研究

高宇楓（哈爾濱五建工程有限責(zé)任公司第二分公司，哈爾濱 150000）

對(duì)現(xiàn)代工民建筑中混凝土改性的研究

高宇楓
（哈爾濱五建工程有限責(zé)任公司第二分公司，哈爾濱 150000）

文章探討了外加劑對(duì)混凝土性能變化的應(yīng)用，使用纖維對(duì)混凝土性能的影響，使用有機(jī)聚合物對(duì)混凝土性能的影響作用。

工民建筑；混凝土；外加劑

1　外加劑對(duì)混凝土性能變化的應(yīng)用

在工民建筑施工中，在對(duì)混凝土的拌和過程中，對(duì)不同外加劑的少量添加，可對(duì)混凝土的各項(xiàng)性能產(chǎn)生極大的影響。因此，添加混凝土外加劑已經(jīng)成為混凝土加工過程中至關(guān)重要的部分。施工管理者們關(guān)注的不僅僅是其能夠硬化其混凝土的脆性，而且要求有效地改善新拌混凝土的施工性。目前，在混凝土的研發(fā)行業(yè)內(nèi)，已經(jīng)成功研制出多種外加劑，包括：減水劑、早強(qiáng)劑、引氣劑、緩凝劑、防凍劑、膨脹劑、泵送劑、阻銹劑，等等。

1.1使用外加劑對(duì)新拌混凝土的影響

隨著現(xiàn)代建筑行業(yè)的快速發(fā)展，越發(fā)凸顯出樓體建筑向高層化和大體積化結(jié)構(gòu)發(fā)展的跡象，需要我們能夠預(yù)拌出具有優(yōu)質(zhì)黏聚性及可泵性的高性能混凝土，同時(shí)，要盡可能地減少泌水現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)然，為了避免產(chǎn)生混凝土裂縫情況的發(fā)生，要求新拌的混凝土在擁有很低的水化熱的同時(shí)，能夠使水化熱峰值在合適的時(shí)間內(nèi)較晚出現(xiàn)。在一定程度上，增加用水量是可以加強(qiáng)混凝土的流動(dòng)性的，但這同時(shí)也會(huì)使混凝土的黏聚性大為降低，最終影響混凝土的強(qiáng)度，此時(shí)，就需要向混凝土中添加優(yōu)質(zhì)的外加劑，用以改善其性能。

1.2使用外加劑對(duì)混凝土和易性的影響

我們可以將混凝土的和易性概括為保水性、流動(dòng)性和黏聚性。此時(shí)，在選擇混凝土外加劑的問題上，應(yīng)主要考慮緩凝減水劑，因?yàn)樗軌蜃龅接行У靥岣吡鲃?dòng)性，并大量減少泌水、離析現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)可以考慮加入引氣劑（或引氣減水劑），此種外加劑可以在混凝土拌和時(shí)產(chǎn)生大量分布在內(nèi)部的微小氣泡，有效地改善拌和物的和易性及穩(wěn)定性。

1.3使用外加劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響

混凝土凝結(jié)時(shí)間必然對(duì)建筑質(zhì)量有著直接的影響，特別是對(duì)于一些大體積混凝土工程，當(dāng)其澆筑建筑處于高溫時(shí)，其硬化時(shí)間會(huì)很短，為避免出現(xiàn)施工冷縫，非常需要緩凝劑的適時(shí)適量添加，延長(zhǎng)其凝結(jié)時(shí)間。一般情況下，通過添加高效減水劑，可以在一定程度上增加混凝土的流動(dòng)性，延長(zhǎng)混凝土的凝結(jié)時(shí)間。除此之外，泵送劑中也含有一定量的緩凝組分，添加之后也可以在一定程度上延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間。

1.4使用外加劑對(duì)混凝土水化進(jìn)程的影響

在水泥的水化反應(yīng)過程中，會(huì)釋放出大量的熱能。對(duì)于一些體積較大混凝土工程，結(jié)構(gòu)中心部分的水化熱難以得到充分的釋放，會(huì)造成十分嚴(yán)重的后果，即因溫度應(yīng)力而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)型裂縫。面對(duì)這個(gè)問題，向混凝土內(nèi)添加一定量的緩凝劑或緩凝型減水劑，以簡(jiǎn)化混凝土的水化速率，使放熱峰值出現(xiàn)得再晚一些。此外，向混凝土中添加一些粉煤灰或者礦渣微粉，其早期水化反應(yīng)也會(huì)變慢，水化熱的峰值也可以相應(yīng)降低一些。

1.5使用外加劑對(duì)混凝土硬化性能的影響

混凝土的各項(xiàng)硬化性能在施工生產(chǎn)中同樣非常重要。改善性能的通常做法是添加一定量的外加劑，如減水劑。不僅可以降低一定程度的水灰比，還可以達(dá)到改善耐久性，間接提高混凝土強(qiáng)度的目的；混凝劑則可以促使水泥的水化反應(yīng)發(fā)生更為充分，膨脹劑則主要用于混凝土在早期成型中發(fā)生收縮現(xiàn)象，可以在一定程度上提高其抗凍性。在對(duì)混凝土外加劑的操作時(shí)，要嚴(yán)格按要求程序來(lái)控制使用比例，量小了所產(chǎn)生的效果不夠顯著，量大了也會(huì)影響正常的使用效果，甚至?xí)l(fā)工程事故。

2　使用纖維對(duì)混凝土性能的影響

混凝土工程的韌性已經(jīng)成了硬性指標(biāo)，與材料的強(qiáng)度相比，如果混凝土的韌性較差，同樣會(huì)造成非常嚴(yán)重的工程事故，很有可能出現(xiàn)塑性開裂的現(xiàn)象。這就提示施工人員為什么要對(duì)混凝土進(jìn)行韌化處理，同樣，這個(gè)問題也是混凝土改性課題的主要內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)證明，通過添加纖維這一技術(shù)手段，可達(dá)到提高混凝土的耐久性、抗沖擊性的目的。目前，建筑工程上所使用的纖維材料主要有：聚丙烯纖維、聚丙稀腈、纖維素纖維和高彈模纖維，等等。這些纖維能夠在混凝土內(nèi)部形成一個(gè)空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由于這個(gè)結(jié)構(gòu)的亂向分布，使得混凝土的泌水性得到有效的改善，從而減少了裂紋產(chǎn)生的可能性。

3　使用有機(jī)聚合物對(duì)混凝土性能的影響

有機(jī)聚合物擁有極強(qiáng)的耐酸堿腐蝕性及穩(wěn)定性的黏結(jié)強(qiáng)度，如果將此類物質(zhì)添加入混凝土內(nèi)，可以顯著地提高膠結(jié)材料、骨料的強(qiáng)度以及膠結(jié)材料與骨料界面的黏結(jié)力。同時(shí)，有機(jī)聚合物還有一大特殊作用，它可以填充混凝土的孔隙，用以改善其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。如使用聚合物對(duì)混凝土進(jìn)行處理，能夠產(chǎn)生比普通水泥混凝土強(qiáng)度提高3～4倍的效果。現(xiàn)階段，主要實(shí)用的聚合物混凝土包括：中聚合物樹脂混凝土及聚合物改性水泥砂漿。這些材料在混凝土構(gòu)筑物的修補(bǔ)及耐蝕防滲材料方面，已經(jīng)得到了廣泛的推廣及應(yīng)用。

［1］ 倪明，姚祖康.舊水泥混凝土路面上瀝青加鋪層的應(yīng)力分析［J］.同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)，1989，17（1）：33-40.

［2］ 周富杰，孫立軍.瀝青罩面層荷載應(yīng)力的三維有限元分析［J］.中國(guó)公路學(xué)報(bào)，1999，12（4）：1-6.

［3］周德云，姚祖康.舊水泥混凝土路面上瀝青加鋪層結(jié)構(gòu)的三維有限元分析［J］.中國(guó)公路學(xué)報(bào)，1990，3（3）：18-26.

Research on Modified Concrete in Modern Industrial and Civil Construction

GAO Yu-feng
（Harbin Wujian EngineeringLimited LiabilityCompanyNo.2 branch，Harbin 150000）

This paper discusses the application of admixture on the performance of concrete，the influence of fiber on the performance of concrete，and the influence oforganic polymer on the performance ofconcrete.

Industrial and civil construction；Concrete；Admixture

TU37

B

1674-8646（2015）08-0027-01

2015-05-21