高效減水劑對混凝土力學性能的影響

王振大++馬林++陳善江??

【摘要】高效減水劑的作用可以有效地減少了混凝土的的塌落度損失，改善混凝土的工作度，提高流動性，在高性能混凝土中發揮重要的作用。本問主要討論了高效減水劑混凝土力學性能的影響。

【關鍵詞】高效減水劑；混凝土；性能；影響

Superplasticizer on the mechanical properties of concrete

Wang Zhen-da，Ma Lin，Chen Shan-jiang

（Xinchang light ecological habitat ancient Engineering Co.， LtdXinchangZhejiang312500）

【Abstract】Superplasticizer role can effectively reduce the slump loss of concrete to improve the work of concrete， improve mobility， play an important role in high-performance concrete. The asking mainly discussed the impact of the mechanical properties of concrete superplasticizer.

【Key words】Superplasticizer；Concrete；Performance；Impact

高效減水劑是指在混凝土和易性及水泥用量不變條件下，能減少拌合用水量、提高混凝土強度；或在和易性及強度不變條件下，節約水泥用量的外加劑。與普通減水劑相比，減水及增強作用都較強。

高效減水劑的作用可以有效地減少了混凝土的的塌落度損失，改善混凝土的工作度，提高流動性，在高性能混凝土中發揮重要的作用。本問主要討論了高效減水劑混凝土力學性能的影響。

2. 高效減水劑對硬化混凝土徐變及收縮影響

2.1混凝土的徐變性能是指在一定的加荷應力下變形隨著齡期增長而加大。它和加荷應力、加荷的齡期、持荷齡期有關。混凝土的徐變，在加荷早期增加較快，隨后逐漸減慢，在若干年后增加更少。影響徐變因素有溫度、濕度、水泥品種、水灰比、配合比、混凝土總體積等有關。.

摻高效減水劑的徐變大致可分為3種情況：

（1） 在增大流動性情況下，摻減水劑的徐變與不摻的相當或略有增加。

（2）在降低水灰比，提高強度性，摻減水劑的徐變比不摻的明顯減小。

（3）用于減少水泥用量時，徐變基本不變。

2.2收縮值的主要影響因素是混凝土的用水量，其次是含氣量。摻高效減水劑時由于水灰比減少，收縮值會變小。在水灰比不變時，收縮值與不摻的變化不大。

3. 高效減水劑對硬化混凝土耐久性影響

（1）強度和耐久性一直被當作混凝土兩大基本性能。尤其是高性能混凝土，對耐久性提出了更高的要求，耐久性主要是指抗凍融性、抗滲性及抗碳化性等。

（2）抗凍融性是指混凝土在反復凍融過程中，混凝土承受破壞的能力。凍融過程中的破壞主要是由于混凝土內部的自由水結冰膨脹及過冷的水發生遷移，而產生很大的凍脹應力，對混凝土造成的破壞。摻高效減水劑后，由于減水作用降低了水灰比，所降低的這部分水正是以游離狀態存在于混凝土中。這些水分的減少使凍融破壞作用得到降低，因而提高了抗凍融性能。

（3）抗滲性是指混凝土抵抗各種有害介質進入其內部的能力。這些有害介質主要是水、油、氣體腐蝕性離子等。這些介質進入混凝土中在受到溫度影響而產生體積變化時，在混凝土內部造成一些裂縫和缺陷。在反復受到溫度和應力的波動后這些裂縫和缺陷在擴大中相互貫通并形成網絡，使混凝土抗侵蝕能力及強度下降，因此提高抗滲性一直受到重視。如何提高抗滲能力是提高混凝土耐久性的關鍵。一般影響抗滲性較大因素是水灰比，當水灰比>0.55時，混凝土的透水性急劇增加。但若水灰比太低又無法獲得和易性好又充分密實的混凝土。采用高效減水劑，在相同和易性下，可大幅降低拌合水用量，使混凝土游離水盡量減小，這就提高了混凝土的密實性從而提高了抗滲性。

（4）碳化作用是指混凝土表面長期曝露在大氣中，混凝土中的水化產物氫氧化鈣慢慢地變成碳酸鈣使混凝土逐步失去堿性變成中性。

Ca（OH）2+-→Ca CO3+H2O

對鋼筋混凝土而言，鋼筋在堿性化混凝土中受到保護不會產生銹蝕。但當混凝土和空氣以及含有二氧化碳氣的雨水接觸后，混凝土表面首先開始碳化，經過較長時間后，混凝土內部也逐漸發生碳化，如果碳化深入到鋼筋部位以后，混凝土就起不到保護鋼筋的作用了。當堿度降低到pH<11.5后，由于空氣中氧離子進入，使鋼筋外面的一層“鈍化膜”被破壞，鋼筋開始生銹，而鐵銹的體積比鐵大2.5倍，產生的膨脹壓力會導致鋼筋外面混凝土保護層的開裂與脫落，這又更進一步加快了鋼筋的銹蝕。鋼筋由于銹蝕而使截面減小，加上混凝土的脫落，最終導致了建筑物的破壞。

（5）降低混凝土的水灰比是防止碳化由表及里擴展的有效措施。摻人高效減水劑后可大幅度降低水灰比，從而明顯地減慢了混凝土的碳化速度。

參考文獻

[1]張雄. 張永娟. 現代建筑功能材料 [M]. 化學工業出版社，2009.

[2]陳建奎. 《混凝土外加劑原理與應用》中國計劃出版社， 2004.