田春花
【摘 要】混凝土外加劑可改善拌制混凝土的和易性、調節凝結時間、提高耐久性。
【關鍵詞】外加劑的主要種類;外加劑的作用及其應用
一、混凝土外加劑的定義
外加劑是在拌制混凝土時摻入,用以改善混凝土性能的物質,摻量不大于膠凝材料的5%。外加劑應具有調整凝結時間、早強、高效、大流動度、和高耐久性等特點。
二、混凝土外加劑的分類
(1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑。包括減水劑、引氣劑、和泵送劑等。
(2)調節混凝土的凝結時間和硬化性能的外加劑。包括早強、緩凝、速凝等。
(3)改善混凝土耐久性能的外加劑。如改善抗滲、抗凍、抗裂、耐磨、抗侵蝕、抗堿骨料反應、碳化反應、鋼筋銹蝕等。
(4)改善混凝土外加劑耐久性能的外加劑。如:膨脹劑、防凍劑、防水劑、泵送劑、消泡劑、脫模劑、保水劑(增稠劑)等。
(5)按化學成分和性質分類,可分為無機物類和有機物類。
三、外加劑的選用
所選外加劑的摻量應按供貨單位推薦的摻量或按施工條件和要求、原材料情況等因素,通過試驗確定,嚴禁使用對人體產生危害和對環境產生污染的外加劑。對含有氯離子、硫酸根離子的外加劑及使用堿活性骨料時,各含量應符合技術規范及有關標準的規定。摻外加劑所用的水泥,宜采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復合硅酸鹽水泥,并應檢驗外加劑與水泥的相容性。適配摻外加劑的混凝土時,所用的原材料與工程使用的原材料一致,檢測項目根據設計及施工要求確定,檢測條件應與施工條件相同。
四、外加劑的使用及注意要點
外加劑供貨單位必須提供產品合格證、說明書及產品的主要成分、出廠檢驗報告及摻外加劑混凝土的性能檢驗報告。外加劑進場須進行相應檢測,合格后方可入庫,若發現與工程試配結果不一樣時,應停止使用。外加劑按供貨單位、品種、牌號分別存放,并做好標識。不同廠家的產品不可混裝,以便生產中出現問題,可以追根溯源。外加劑的配料計量應準確,外加劑的誤差范圍為±1%。外加劑的摻量應根據試驗結果來確定,外加劑的品種應根據工程設計和施工要求選擇,并通過試驗確定。
早強型減水劑適用于蒸養混凝土及常溫、低溫和最低溫度不低于-50C的環境中并且有早強要求的混凝土工程,可提高混凝土早期強度,縮短混凝土的養護齡期,加快施工進度,提高模板和場地的周轉率。
緩凝型減水劑能夠在較長時間內保持混凝土的工作性,延長混凝土的凝結時間,降低混凝土的早期水化熱,降低混凝土最高溫升。可用于大體積混凝土、炎熱氣候條件下的混凝土、大面積澆筑的混凝土、避免冷縫產生的混凝土、運輸距離較長的混凝土、自流平免振混凝土及其它需要延緩凝結時間的混凝土。緩凝劑在延緩凝結時間的同時,也會增加混凝土的泌水率,影響混凝土的和易性,因此在水泥用量低或水灰比大的混凝土中不宜單獨使用。緩凝劑在溫度較低時,緩凝效果增大,溫度較高時,緩凝效果降低。甚至失去緩凝效果。
防凍劑主要用于冬季施工的混凝土,屬無機鹽類,有著很好的降低冰點作用及早強效果。但其對鋼筋有銹蝕作用,影響混凝土的耐久性。有毒防凍劑嚴禁用于飲水工程及與食品相接觸的工程。采用硝銨尿素類的防凍劑,因為其有刺激性氣味,因此不得用于居住和辦公等建筑工程。摻防凍劑的混凝土,水灰比不宜超過0.6,由骨料帶入的水、防凍劑溶液中的水分,應該從拌合水中扣除。混凝土的攪拌時間應比常溫延長50%。混凝土澆筑后,在結構薄弱和易受凍部位加強保溫防凍措施。
普通混凝土中摻入膨脹劑后,混凝土產生一定的膨脹,在鋼筋的約束下,可在混凝土中建立一定的預壓應力,這一預壓應力大致可抵消混凝土在硬化過程中產生的干縮拉應力和補償部分水化熱引起的溫差應力,從而防止和減少結構產生的有害裂縫,膨脹劑主要解決早期的干縮裂縫和中期水化熱引起的溫差收縮裂縫,對于后期天氣變化產生的溫差收縮難以解決,只能通過配筋和構造措施加以控制。
膨脹劑的摻量根據天氣的變化進行適當的調整。在冬季是,摻量一般為7%,夏季時一般為11~12%,春秋季節一般為8~9%。膨脹劑主要用于配制補償收縮混凝土,主要用于地下、水中、海水中、隧道等溫差變化較小的結構工程。提高膨脹劑的摻量時,可配制填充性膨脹混凝土,主要用于結構后澆帶、隧道堵頭、鋼管與隧道堵頭、鋼管與隧道之間的填充等;配制二次灌注用的膨脹砂漿,主要用于機械設備的底座灌漿、地腳螺栓的固定、梁柱的接頭、構件的補強和加固,以及用于制造壓力管的自應力混凝土。
配制補償收縮混凝土時,膠凝材料不少于300kg/m3,用于抗滲要求的補償收縮混凝土的水泥用量不少于320kg/m3,補償收縮混凝土的膨脹劑摻量不宜大于12%,不宜少于6%,填充用膨脹混凝土的膨脹劑摻量不宜大于15%,不宜少于10%。 膨脹劑與其它外加劑復合使用時應該與水泥有較好的適應性,膨脹劑不宜與氯鹽類外加劑復合使用。摻膨脹劑的混凝土應該連續澆筑,不得中斷,混凝土應振搗均勻,不可漏振、欠振和過振。混凝土成型后應及時加強養護,一般用麻袋或草席覆蓋,定期澆水養護。
摻膨脹劑的混凝土品質,應以抗壓強度、限制膨脹率、限制干縮率 的試驗值為依據,有抗滲要求時,應做抗滲試驗。外加劑品種較多,不同品種的外加劑復合使用時,應注意其相容性及混凝土性能的影響,使用前應進行試驗,滿足要求方可使用。
五、結束語
綜合上述可以看出,外加劑在混凝土生產中所起的重要作用,在利用不同類型外加劑的同時,也要重視對外加劑的檢測工作,使外加劑的作用和意義更好的發揮出來。
參考文獻:
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