張喬僑
混凝土減水劑的技術現狀與影響因素
張喬僑
(成都石室中學北湖校區 610052)
減水劑是常用的混凝土外加劑,已經實現了單獨使用,可以有效改善混凝土的性能,在將減水劑應用在水泥中之后,可以有效提升混凝土拌合物的性能,減少由于水泥水合作用引起的收縮、可變與熱變形問題。本文主要針對我國混凝土減水劑的現狀進行分析,并總結其發展趨勢。
混凝土減水劑;技術現狀;影響因素
隨著人們對生活水平的提高,對所處環境的環保需求也越來越高,人們對室內甲醛排放對人體健康的影響認識也更加全面,傳統的高污染型材料已經無法滿足人們的需求了,在這一背景下,環保型高性能聚羧酸減水劑開始逐步取代傳統外加劑。下面就針對我國減水劑行業的發展現狀,分析混凝土質量影響因素以及我國減水劑發展趨勢。
我國減水劑行業起步較晚,但是發展還是非常迅速,到目前為止我國在這個行業的技術和產量都位居世界前列。按照減水劑減水效率可以劃分成三代:①是包含木質素磺酸鹽類減水劑、糖蜜類減水劑、胡敏酸鹽減水劑的普通減水劑;②為包括萘系減水劑、脂肪族減水劑、蒽系減水劑、洗油系減水劑、氨基磺酸鹽減水劑、密胺系減水劑的高效減水劑;③為聚羧酸系減水劑的高性能減水劑。這三代減水劑目前已經能夠滿足社會建筑行業的需求,但是隨著建筑材料的不斷變化,減水劑也需要不斷進行改進。
雖然我國我國聚羧酸系減水劑還處在初級發展階段,其用量僅僅只占據減水劑用量的2%左右,但是在各類工程中的應用也越來越多,國外大型化學建材公司也開始將聚羧酸系減水劑引入到國內市場,這對于促進聚羧酸系減水劑的發展起到了一定的作用。就現階段來看,我國已經制定了關于聚羧酸系高性能減水劑的相關標準,并開始向國際水平來靠攏。另外,隨著21世紀水泥混凝土向綠色高性能混凝土的方向發展,利用造紙制漿廢液為原料開發天然可再生資源的環保型高效減水劑,對于我國混凝土工程具有重要的意義。
抗壓強度是混凝土質量的主要指標之一,那么都有哪些因素對混凝土的質量產生影響呢?
2.1 混凝土自身因素
(1)水泥的品種和強度影響混凝土的質量。水泥的抗壓性對于混凝土的抗壓性有著直接的影響,水泥抗壓性越高,用其生產出來的混凝土的抗壓性就越高。并且水泥的品種對混凝土的耐久性和也有著不容忽視的作用。
(2)水灰對混凝土的影響。水灰的比例對混凝土的影響也很大,如果水灰比例過高,水份散失以后,造成混凝土成蜂窩狀,降低了它的強度。如果水灰比例過低,那么就會降低混凝土的混凝性,造成施工困難。
(3)骨料對混凝土強度的影響。在混凝土受到破壞的時候,混凝土的界面破壞是一個重要的形式,如果粗骨使用較多,與水泥石粘結程度強,破壞性就越差。另一方面,細骨料中含泥量、泥塊質量對混凝土也有著重要影響。
2.2 外加劑的影響
因為混凝土在使用過程中,需要有充分的流動性才能夠易于施工。在傳統的混凝土加工過程中,一般需要在水泥里面摻入兩倍以上的水份,來保持混凝土的流動性。但是,當多余的水份流出以后,會造成大量的孔隙,降低混凝土的強度。所以為了解決這個問題,就引進了了減水劑。減水劑就是在保證混凝土的流動性的基礎上減少水的使用,降低水灰的使用量,提高混凝土的強度。
3.1 混凝土材料的性能
建筑技術人員通過大量的實踐,研究出了多種改善混凝土材料的科學技術。如通過添加礦物外劑,降低混凝土的孔隙,有效減少滲透;使用引氣劑,提高混凝土的抗凍能力;加入防水劑減少鋼筋的腐蝕;加入化學物質來調節水泥的反應、放熱速率等等。這些都能夠有效改善混凝土的性能,提高使用壽命。
3.2 混凝土的生產、輸送和澆筑工藝
混凝土在生產過程中,需要添加各種添加劑來調節混凝土的性能。同時在生產過程中還需要用到高速、高剪切拌合系統。可是當混凝土生產出來以后,從生產地到建筑施工的工地也需有相當的距離,運輸時間和運輸環境對混凝土的性能也有一定的影響,所以在運輸過程中也需要加入一定的添加劑保持混凝土的性能。運輸到建筑工地以后,還可以使用“加水重塑”技術,使混凝土恢復到初始的工作性狀態。但是這項技術有著一定的副作用,因此如何在足夠的時間內保持混凝土的性能是當前一個重要的挑戰問題。
4.1 以多組分復合外加劑取代單一外加劑
單一外加劑只是調節混凝土的一方面的性能,而多組分復合外加劑是能夠重疊效果,改善水泥的綜合性能,從最大程度上改善混凝土的性能。所以復合外加劑成為混凝土發展技術的一個重要研發方向。
4.2 廢物利用改善混凝土外加劑
隨著環保呼聲的提高,對于工業廢料的改造利用成為環保的一個重要方面,既保護了環境又節省了成本。如利用造紙廠產生的廢液來進行木質素硫酸鹽減水劑,這種減水劑成本低、效率高、性能好,成為一種普遍的減水劑。
4.3 無腐蝕性外加劑
鋼筋腐蝕是影響鋼筋混凝土建筑質量的一個重要方面,那么為了防止鋼筋生銹腐蝕,就要在鋼筋混凝土中加入無腐蝕的材料。但是傳統的混凝土添加劑里面都含有氯化物,這對鋼筋有著嚴重的影響,所以研究無氯加氣性外加劑也是一個重要的研究方向。
由此可見,混凝土減水劑成為影響混凝土質量的一個重要因素,今后我們的研究導向就是研究科學合理的混凝土減水劑,為我國建筑行業做出貢獻。
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TQ175.4
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1004-7344(2016)27-0331-01
2016-9-10