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        水泥混凝土外加劑的性能及發(fā)展的相關(guān)思考

        2016-11-21 11:54:02強(qiáng)
        山西建筑 2016年22期
        關(guān)鍵詞:外加劑減水劑效用

        王 強(qiáng)

        (山西八建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030027)

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        水泥混凝土外加劑的性能及發(fā)展的相關(guān)思考

        王 強(qiáng)

        (山西八建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030027)

        介紹了水泥混凝土外加劑的種類,分析了外加劑對(duì)水泥混凝土產(chǎn)生的積極與消極作用,并探討了水泥混凝土外加劑使用方式的改進(jìn)措施,最后提出了水泥混凝土外加劑的發(fā)展方向。

        水泥混凝土,外加劑,抗壓強(qiáng)度,減水劑

        城市建筑工程規(guī)模的發(fā)展,給水泥混凝土性能也提出了新的要求與標(biāo)準(zhǔn),而為了確?;炷敛牧系男阅芘c質(zhì)量能符合當(dāng)今工程建設(shè)的新需求,應(yīng)用外加劑做混凝土的性能優(yōu)化就是重要的完善手段之一。伴隨我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步與建筑工程的發(fā)展擴(kuò)大,工程施工對(duì)水泥混凝土材料的需求也愈發(fā)增大,對(duì)其材質(zhì)性能的標(biāo)準(zhǔn)與要求也在與日俱增。混凝土外加劑作為能有效改善混凝土性能的施工手段,自誕生伊始就為各國(guó)工程建筑所應(yīng)用與實(shí)踐,為混凝土效用的提升與建筑工程的質(zhì)量規(guī)模進(jìn)步提供著助力。然而外加劑對(duì)水泥混凝土的影響并不全是正面的效用,它也會(huì)對(duì)混凝土產(chǎn)生負(fù)面作用損害其性能與應(yīng)用,因此對(duì)各種類的混凝土外加劑的正反面作用、應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題都予以研究分析,才能避免水泥混凝土受外加劑負(fù)面效用影響,并促進(jìn)外加劑的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用。

        1 外加劑對(duì)水泥混凝土性能的作用影響

        1.1 水泥混凝土外加劑的種類

        外加劑是在水泥混凝土拌和前后或拌和階段中通過(guò)少量摻入其中(摻入量通常不超出其質(zhì)量的5%),以達(dá)到改善混凝土性能的目的?;炷镣饧觿┑姆N類繁多,其按應(yīng)用種類可分為強(qiáng)化混凝土流動(dòng)性(減水劑)、改善混凝土凝結(jié)速度與硬化能力(早強(qiáng)劑)、提升混凝土物理性能(膨脹劑)與阻銹著色等其他用途共四大類別。

        1.2 外加劑對(duì)水泥混凝土性能的積極效用

        為分析各種類外加劑對(duì)水泥混凝土性能的具體影響效用,對(duì)各類常用的外加劑進(jìn)行逐一試驗(yàn),所得工作性能變動(dòng)情況如表1所示,其中MG指代木鈣類減水劑,N1代表萘性減水劑,J1指代聚羧酸減水劑,ZQ代表早強(qiáng)劑,PZ指代膨脹劑。

        表1 摻入各類外加劑后混凝土各項(xiàng)工作性能的指標(biāo)

        1)混凝土表觀密度。由表1中可知混凝土的表觀密度在加入外加劑后普遍較高,這是由于外加劑的摻入使混凝土粘度發(fā)生縮減效用,使混凝土本身的流動(dòng)性增加并出現(xiàn)擴(kuò)展。混凝土顆粒在擴(kuò)展作用下得到進(jìn)一步緊密的填充影響,使水泥混凝土的表觀密度增大,結(jié)構(gòu)也變得更為牢固。

        2)混凝土凝結(jié)時(shí)間,表1中顯示加入高效減水劑能對(duì)水泥混凝土的凝結(jié)時(shí)間有較好的延長(zhǎng)作用,其影響原理在于外加劑所含有的緩凝部分對(duì)水泥混凝土能起到一定程度減緩凝結(jié)的功用,從而延長(zhǎng)初凝與終凝所用期限。其中萘系與聚羧酸減水劑作用的凝結(jié)時(shí)間大致相同,而摻入早強(qiáng)劑與膨脹劑對(duì)混凝土的緩凝影響與各類減水劑基本一致。

        外加劑除了能對(duì)混凝土工作性能有所強(qiáng)化外,其對(duì)混凝土的力學(xué)性能也有正面的積極影響,以抗壓強(qiáng)度為例,將各種類外加劑對(duì)混凝土的強(qiáng)度作用做試驗(yàn)檢測(cè),可發(fā)現(xiàn)各種類的外加劑摻入混凝土后其抗壓強(qiáng)度的變動(dòng)趨勢(shì)在28 d之前基本保持一致,只是強(qiáng)度上有所區(qū)別。其中3 d~7 d的早期強(qiáng)度提升最為顯著,其攀升幅度少則28%多則78%,其作用原理在于雖有外加劑的摻入,但總的水灰比固定不變,因而使用水量發(fā)生下降,進(jìn)而優(yōu)化其混凝土的抗壓強(qiáng)度。而后期強(qiáng)度增速放緩甚至出現(xiàn)降低,是因摻入膨脹劑后水泥用量減小而導(dǎo)致其膨脹延伸,進(jìn)而影響混凝土結(jié)構(gòu)的致密性,弱化其抗壓強(qiáng)度。

        1.3 外加劑對(duì)水泥混凝土性能的消極效用

        實(shí)際上外加劑對(duì)水泥混凝土性能提升的前提是對(duì)其正確合理地使用,一旦在使用方式與劑量等方面出現(xiàn)偏差,就會(huì)給混凝土造成消極影響。

        1)外加劑劑量使用不當(dāng)。如前文所言高效減水劑的摻入對(duì)混凝土?xí)a(chǎn)生緩凝效用,一旦所用劑量過(guò)大,不但不會(huì)使緩凝作用增強(qiáng),反會(huì)給混凝土增加離析與坍落隱患,進(jìn)而影響混凝土的輸送卸料乃至危害其強(qiáng)度質(zhì)量。而如果摻入劑量過(guò)少,混凝土就無(wú)法達(dá)到預(yù)期的緩凝效用,影響其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與施工作業(yè)。而早強(qiáng)劑的過(guò)量使用會(huì)對(duì)混凝土造成離析影響并誘發(fā)其導(dǎo)電性的激增,給混凝土帶來(lái)開(kāi)裂危害。

        2.營(yíng)銷技術(shù)。營(yíng)銷就是通過(guò)溝通,使目標(biāo)觀眾或聽(tīng)眾賞識(shí)你的產(chǎn)品、服務(wù)或公司給他們提供的優(yōu)勢(shì)、利益收效或保護(hù)的能力,最終購(gòu)買產(chǎn)品。營(yíng)銷看似簡(jiǎn)單地形存于社會(huì)生活的各個(gè)角落,但其原理、背景及運(yùn)行機(jī)理卻極為復(fù)雜,涉及心理學(xué)、禮儀學(xué)、社會(huì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)等多學(xué)科的交叉運(yùn)用。因此,營(yíng)銷的過(guò)程亦是軟技術(shù)運(yùn)用的過(guò)程。

        2)外加劑成分過(guò)多或混亂。對(duì)外加劑的使用還需注意避免其成分的過(guò)度混雜,例如早強(qiáng)劑、萘系減水劑與防凍劑。這三類外加劑單獨(dú)應(yīng)用均能為混凝土的性能優(yōu)化提供幫助,但若同時(shí)混合摻入,不但會(huì)令混凝土的堿性度數(shù)值增高,使水泥混凝土的強(qiáng)度增長(zhǎng)變得極為緩慢影響其性能與應(yīng)用,還會(huì)與混凝土的活性骨料產(chǎn)生堿性反應(yīng),而這一反應(yīng)的作用時(shí)期較為漫長(zhǎng),在水泥混凝土澆筑適用后仍會(huì)在若干年內(nèi)發(fā)生持續(xù)作用,影響混凝土的安全與使用壽命。

        2 水泥混凝土外加劑的應(yīng)用改進(jìn)與發(fā)展方向研究

        基于外加劑對(duì)混凝土性能如此重要的功用,并考慮其應(yīng)用不當(dāng)造成的負(fù)面影響問(wèn)題,在外加劑進(jìn)行推廣應(yīng)用與發(fā)展研究中,應(yīng)對(duì)以下幾個(gè)方面予以注意與分析。

        2.1 對(duì)外加劑使用方式的改進(jìn)分析

        如前文所言外加劑使用不當(dāng)會(huì)給混凝土性能帶來(lái)負(fù)面效用,為提升外加劑的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)與經(jīng)濟(jì)效益,就其劑量、應(yīng)用范圍與摻入方式等使用手段進(jìn)行全面的改進(jìn)就是最主要的外加劑完善措施。如需配制體積較為龐大的水泥混凝土?xí)r,根據(jù)各外加劑應(yīng)用性能與范圍,選用具有較好的減縮能力與強(qiáng)化水泥水化熱、放熱強(qiáng)度的萘系減水劑予以摻加。而若需配制耐用性較好的水泥混凝土?xí)r,則可以將具有減速性能的聚羧酸外加劑與引氣劑復(fù)合摻入,以滿足混凝土的耐用性能需求。在摻入外加劑時(shí)后摻法(混凝土加水?dāng)嚢枰欢螘r(shí)間后再加入外加劑做進(jìn)一步的拌和)比起同摻法(外加劑與混凝土材料一同拌和)能保持混凝土外加劑濃度的相對(duì)穩(wěn)定,并節(jié)省減水劑的用量。因此,在摻入時(shí)一般首選后摻法;外加劑本身也分有粉劑與水劑兩類,及時(shí)確定了使用的外加劑種類,在摻入時(shí)也應(yīng)計(jì)算摻量占混凝土質(zhì)量的百分比選擇應(yīng)用粉劑或水劑。

        2.2 外加劑發(fā)展方向研究

        1)復(fù)合型外加劑。

        2)高效減水劑的流動(dòng)性、高強(qiáng)度發(fā)展。

        高效減水劑的研制為混凝土強(qiáng)度與凝結(jié)時(shí)間的提升帶來(lái)了極為重要的作用,不僅普遍增加了混凝土結(jié)構(gòu)的平均強(qiáng)度與極限強(qiáng)度,還顯著改進(jìn)了混凝土的流動(dòng)性,進(jìn)而優(yōu)化混凝土施工作業(yè)的效率與節(jié)省造價(jià)成本。而為了適應(yīng)現(xiàn)代建筑工程對(duì)混凝土強(qiáng)度與流動(dòng)性的進(jìn)一步需求,將高效減水劑向高強(qiáng)與流態(tài)化方向做更深入的研究與試驗(yàn),把其對(duì)混凝土強(qiáng)度與凝結(jié)性能的影響做更優(yōu)化的發(fā)展,是未來(lái)減水劑最注重的應(yīng)用進(jìn)步趨勢(shì)之一。

        3 結(jié)語(yǔ)

        外加劑的摻入對(duì)水泥混凝土的性能質(zhì)量起著關(guān)鍵的提升作用,但為應(yīng)對(duì)其使用時(shí)可能產(chǎn)生的負(fù)面影響,對(duì)外加劑的用量、摻法等手段都應(yīng)嚴(yán)加把控,確保外加劑發(fā)揮其應(yīng)有的作用與效果。而外加劑的不斷實(shí)踐應(yīng)用也為其提供了新的發(fā)展需求與方向,使其從復(fù)合型與高強(qiáng)度、流動(dòng)性等方面予以技術(shù)研究與進(jìn)步,保障其效用能符合混凝土的性能要求。

        [1] 盧 偉.水泥混凝土外加劑的性能及發(fā)展的相關(guān)思考[J].江西建材,2015(24):13,15.

        [2] 金夏平.淺談水泥混凝土外加劑的應(yīng)用及發(fā)展[J].經(jīng)營(yíng)管理者,2012(3):329.

        [3] 費(fèi)國(guó)新.外加劑對(duì)水泥混凝土性能的影響分析[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2012(2):70-73.

        [4] 高升輝.淺談混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性對(duì)混凝土性能的影響[J].科技與企業(yè),2012(6):176,178.

        The related thinking on performance and development of cement concrete admixture

        Wang Qiang

        (ShanxiEighthConstructionGroupLimitedCompany,Taiyuan030027,China)

        This paper introduced the kinds of cement concrete admixtures, analyzed the positive and negative effect of admixture to cement concrete, and discussed the improvement measures of cement concrete admixture using ways, finally put forward the development direction of cement concrete admixtures.

        cement concrete, admixture, compression strength, water reducing agent

        1009-6825(2016)22-0113-02

        2016-05-24

        王 強(qiáng)(1978- ),男,工程師

        TU528.45

        A

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