水泥混凝土中外加劑的合理應(yīng)用

摘　要:外加劑是指在拌制混凝土過程中摻入的,用以改善混凝土性質(zhì)的物質(zhì)。在混凝土中摻加外加劑能顯著改善混凝土的某些性能,且操作簡(jiǎn)便,成本低廉,所以被廣泛應(yīng)用。但外加劑必須合理應(yīng)用才能起到預(yù)期的效果。本文介紹了如何合理應(yīng)用外加劑。

關(guān)鍵詞:外加劑;混凝土;應(yīng)用

　　中圖分類號(hào): TU5281042 　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 　　文章編號(hào):1007 —6921 (2006) 04 —0081 —02

　　混凝土是使用最廣泛的建筑材料,在配制混凝土的過程中,除膠凝材料、水、集料外,還要摻入適宜的外加劑。外加劑的應(yīng)用是混凝土發(fā)展史上一次重大的技術(shù)變革,推動(dòng)了混凝土科技事業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)了新的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)的發(fā)展,同時(shí)應(yīng)用外加劑可以顯著改善混凝土的性能,減少水泥用量,降低混凝土成本,節(jié)約能源。所以,混凝土中外加劑的應(yīng)用有著十分重要的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義,現(xiàn)在外加劑已成為混凝土中必不可少的第五組分。但是,需要特別強(qiáng)調(diào)的是,外加劑必須合理應(yīng)用,如果使用不當(dāng),不僅達(dá)不到預(yù)期效果,甚至?xí)o混凝土質(zhì)量帶來不良的影響。本文闡述了水泥混凝土中摻用外加劑時(shí)應(yīng)注意的一些問題。

1 　根據(jù)工程特點(diǎn)選用合適的外加劑

　　幾乎各種混凝土都可以摻用外加劑,但應(yīng)用外加劑的場(chǎng)合和具體條件千變?nèi)f化,所以,必須根據(jù)工程需要、施工條件和施工工藝,結(jié)合外加劑的基本性能來選擇合適的外加劑。一般混凝土主要采用普通減水劑,有早強(qiáng)、高強(qiáng)要求的混凝土要采用高效減水劑;環(huán)境溫度高時(shí),摻用引氣型減水劑或緩凝型減水劑;環(huán)境溫度低時(shí),一般不用單一引氣型減水劑,多用復(fù)合早強(qiáng)減水劑;為改善混凝土的和易性,一般要摻用引氣型減水劑;濕熱養(yǎng)護(hù)混凝土多用非引氣型高效減水劑。冬期施工采用防凍劑,有防水要求時(shí)需采用防水劑,高層建筑采用泵送混凝土?xí)r應(yīng)使用泵送劑。為了充分發(fā)揮各種外加劑的特點(diǎn),不宜互為代用?？傊?使用外加劑前應(yīng)根據(jù)混凝土工程的技術(shù)要求,進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,明確應(yīng)用外加劑要解決的主要問題,掌握各種外加劑的質(zhì)量要求,只有目的抓準(zhǔn)了,品種選對(duì)了,應(yīng)用外加劑才能起到預(yù)期的效果。

2 　注意外加劑與水泥的適應(yīng)性

　　外加劑被廣泛用于混凝土中,但它對(duì)水泥具有選擇性,即外加劑對(duì)不同的水泥有一個(gè)適應(yīng)性的問題。按照混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范,將經(jīng)檢驗(yàn)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的某種外加劑摻加到用按規(guī)定可以使用該品種外加劑的水泥所配制的混凝土中,若能夠產(chǎn)生應(yīng)有的效果,該水泥與這種外加劑是適應(yīng)的;相反,如果不能產(chǎn)生應(yīng)有的效果,則該水泥與這種外加劑之間不相適應(yīng)。水泥品種不同,同樣的外加劑所起到的效果會(huì)不同,例如減水劑對(duì)水泥具有很強(qiáng)的選擇性,不同的水泥其減水率相差較大,水泥的礦物組成、摻和料、調(diào)凝劑、堿含量、細(xì)度、陳放時(shí)間和溫度等都將影響減水劑的使用效果。試驗(yàn)表明,減水劑對(duì)粉煤灰水泥和礦渣水泥的塑化效果優(yōu)于硅酸鹽水泥,而對(duì)火山灰水泥的塑化效果較差,所以,對(duì)這種水泥,若要達(dá)到較好的減水效果,則需加大減水劑的摻量。由此可見,同一種外加劑在相同的摻量下,往往因水泥不同而使用效果明顯不同,或同一種外加劑,在不同水泥中為了達(dá)到相同的使用效果,摻量會(huì)明顯不同。為此,當(dāng)水泥可供選擇時(shí),應(yīng)選用對(duì)外加劑較為適應(yīng)的水泥,以提高外加劑的使用效果;當(dāng)外加劑可供選擇時(shí),應(yīng)選擇對(duì)施工用水泥較為適用的外加劑。外加劑與水泥之間的適應(yīng)性問題,是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的、在工程中又難以避免的實(shí)際問題,它影響著外加劑的應(yīng)用效果,有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致嚴(yán)重的工程事故和無可估量的經(jīng)濟(jì)損失。為了確?；炷凉こ藤|(zhì)量,必須重視外加劑與水泥的適應(yīng)性問題,在使用外加劑前要通過試驗(yàn)檢測(cè)其與水泥的相容性。

3 　掌握適宜的摻量

　　外加劑的摻量通常以其占混凝土中膠凝材料的質(zhì)量百分比表示。每種外加劑都有其適宜的摻量,即使同一種外加劑,對(duì)于不同的用途也有著不同的適宜摻量。摻量過大,不僅在經(jīng)濟(jì)上不合理,而且可能造成質(zhì)量事故。例如木鈣的摻量若大于水泥質(zhì)量的015 % ,會(huì)引入過量空氣而使初凝緩慢,降低混凝土的早強(qiáng)強(qiáng)度。高效減水劑摻量過小,會(huì)失去高效能作用,而摻量過大時(shí),則會(huì)由于泌水而影響質(zhì)量。

　　氯鹽的限制是眾所周知的,過量會(huì)引起鋼筋的銹蝕。防凍劑的摻量與溫度有關(guān),并且根據(jù)強(qiáng)度效果作了摻量規(guī)定。不同類型的外加劑的摻量具有一定的規(guī)律,通常,無機(jī)鹽類早強(qiáng)劑摻量為膠凝材料質(zhì)量的1 %～2 %;有機(jī)緩凝劑摻量為0102 %～011 %;引氣劑摻量為01002 %～011 %;普通減水劑為012 %～013 %:高效減水劑為015 %～110 %。影響外加劑摻量的因素很多:有外加劑的摻加方法、水泥品種、拌和物的起始流動(dòng)性、氣溫等?？傊?只要掌握了外加劑和混凝土的性能,以及它們變化的規(guī)律,并通過__試驗(yàn)確定外加劑的合理摻量,就可以以最少摻量獲得最好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

4 　采用適宜的摻加方法

　　在混凝土攪拌過程中,外加劑的摻加方法對(duì)其使用效果影響較大。比如減水劑的摻加方法有先摻法、同摻法、滯水法和后摻法,不同的摻加方法將會(huì)帶來不同的使用效果。不同品種的減水劑,由于作用機(jī)理不同,其摻加方法也不一樣。對(duì)于萘系高效減水劑,為了避開水泥中的C ,A、C4AF 礦物成分的選擇性吸附,以后摻法為好;而木鈣類減水劑,由于其作用機(jī)理是大分子保護(hù)作用,故不同的摻加方法影響不顯著。影響外加劑摻加方法的因素主要有水泥品種、外加劑的品種、外加劑的摻量、摻加時(shí)間等,宜通過試拌確定。

5 　注意調(diào)整混凝土的配合比

　　一般來說,外加劑對(duì)混凝土的配合比沒有特殊要求,可按普通方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。但在減水或節(jié)約水泥的情況下,應(yīng)對(duì)砂率、水泥用量、水灰比等作適當(dāng)調(diào)整。

6 　注意施工特點(diǎn)

　　在攪拌過程中要嚴(yán)格控制外加劑和水的用量,選用合適的摻加方法和攪拌時(shí)間,保證外加劑充分起作用。干摻時(shí)要注意外加劑必須要有足夠的細(xì)度,粉粒太粗,溶解不勻,效果就不好。摻減水劑的混凝土坍落度損失較快,應(yīng)縮短運(yùn)輸及停放時(shí)間,一般不超過30min ,否則要用后摻法。在運(yùn)輸過程中應(yīng)注意保持混凝土的勻質(zhì)性,避免分層。

7 　防止外加劑對(duì)人體產(chǎn)生危害或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生污染

　　有一些外加劑會(huì)對(duì)人體或周圍環(huán)境產(chǎn)生危害,例如常用作阻銹劑的亞硝酸鹽,就是一種對(duì)人體毒性較大,而且容易燃燒的化學(xué)品,它可以通過皮膚滲透或誤食引起中毒,沾染上亞硝酸鹽的易染物,極容易燃燒,而且一經(jīng)燃燒就很難熄滅。所以,工地使用的亞硝酸鹽必須妥善保管,不得在配制地點(diǎn)吃食品,下班前必須洗凈手、臉。重鉻酸鹽是強(qiáng)氧化劑,有早強(qiáng)、阻銹作用,但也是劇毒品,對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生致命性損害。所以《, 混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》明確規(guī)定:摻入混凝土后對(duì)人體產(chǎn)生危害或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生污染的化學(xué)物質(zhì)不得用作早強(qiáng)劑。含有六價(jià)鉻鹽、亞硝酸鹽等有害成分的早強(qiáng)劑嚴(yán)禁用于飲水工程及與食品相接觸的工程。硝胺類外加劑不得用于辦公、居住等建筑工程。

[參考文獻(xiàn)]

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　　[3 ] 　陳建奎編. 混凝土外加劑的原理與應(yīng)用. 中國(guó)計(jì)劃出版社.