摘 要:建筑行業(yè)發(fā)展迅速,對混凝土材料的要求不容忽視。本文論述了混凝土外加劑的種類,外加劑對混凝土的性能影響,以及添加外加劑的注意事項,以滿足混凝土在現(xiàn)代建筑中的需要。
關(guān)鍵詞:混凝土;外加劑;影響;注意事項
當(dāng)前混凝土材料應(yīng)用范圍廣而細(xì),其要求不斷提高。混凝土材料主要的特點歸結(jié)有以下幾方面:(1)具有可調(diào)凝性;(2)防凍性與耐久性;(3)具有輕量化;(4)便于養(yǎng)護(hù)。基于此,摻入一定外加劑,能對混凝土的性能進(jìn)行改善,對對工程整體質(zhì)量不言而喻。常見的混凝土外加劑有早強(qiáng)劑、減水劑、引氣劑、緩凝劑等。[1]
1 混凝土外加劑的影響
1.1 高效減水劑
高效減水劑外加劑使用最廣泛,即在混凝土內(nèi),添加一定減水劑,增大坍落度,改善和易性,很大程度避免混凝土坍落度問題,節(jié)約成本。[2]在具體實施過程中,如何控制減水劑超標(biāo)的問題是重點,一旦過量,會造成混凝土早期強(qiáng)度設(shè)計不達(dá)標(biāo),甚至有無法凝固的現(xiàn)象。因此,需嚴(yán)格依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在實際加入前要進(jìn)行試配,以確定最佳摻入量,以保證混凝土質(zhì)量。張子琴等[3]研究發(fā)現(xiàn),以分子結(jié)構(gòu)聚羧酸系為高效減水劑為例,其對混凝土的強(qiáng)度、抗裂性能得到改善,同時對混凝土當(dāng)中的干縮、絕熱溫升等特性的影響很小。
1.2 緩凝劑
無機(jī)緩凝劑、有機(jī)緩凝劑是兩大緩凝劑類型。無機(jī)緩凝劑是與混凝土發(fā)生反應(yīng),在混凝土表面形成一種難溶的薄膜,達(dá)到延緩混凝土凝結(jié)時間的目的;有機(jī)緩凝劑能附著于混凝土表面,當(dāng)混凝土在水化硬化過程中,能附著在新物質(zhì)上,且保證其穩(wěn)定從而改變晶體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。以上兩種反應(yīng)機(jī)理均能達(dá)到抑制混凝土性能的改變,延緩混凝土凝結(jié)時間。摻入一定量的緩凝劑,可保持混凝土較長時間的塑性,如果緩凝劑和減水劑一起使用,可增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度。
1.3 早強(qiáng)劑與防凍劑
常用的早強(qiáng)劑:無機(jī)鹽復(fù)合物、水溶性有機(jī)化合物類(如三乙醇胺)、強(qiáng)電解質(zhì)無機(jī)鹽類等,三乙醇胺是最常見的早強(qiáng)劑。將早強(qiáng)劑與混凝土混合,形成反應(yīng),提高密實度,減少孔隙率,從而增強(qiáng)早期強(qiáng)度。加入一定量早強(qiáng)劑也有缺點,雖使得其表面的早期強(qiáng)度提高了,但也減少了混凝土中膠體含量,從而增加結(jié)晶體含量,使其彈性模量不達(dá)標(biāo)。[4]
借助于防凍劑,改善混凝土的冰點,促進(jìn)混凝土水化效果,達(dá)到預(yù)期的強(qiáng)度。但在具體過程中,選用途選擇合適的防凍劑。當(dāng)前常見的部分早強(qiáng)劑中,由于其存在氯離子,對金屬具有腐蝕性,會影響當(dāng)中的鋼筋,使得混凝土出現(xiàn)裂紋。因此涉及到含氯外加劑時,需配合一定量的阻銹劑。
1.4 引氣劑
引氣劑主要目的是當(dāng)混凝土攪拌時,形成封閉的小氣泡,改善混凝土混拌與耐久性。單旭輝等[5]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)水泥用量等于坍落度時,引入不同摻比的引氣劑,隨著加入引氣劑增多,混凝土含氣量以及相應(yīng)抗壓強(qiáng)度損失率不斷增大;研究發(fā)現(xiàn),含氣量小于6%時,隨著含氣量的增加,抗壓強(qiáng)度略有損失,但韌性增加。
2 外加劑使用的注意事項
2.1 正確選擇匹配性外加劑
當(dāng)前市場上外加劑種類多且雜,需按情況選擇合適外加劑,選擇的主要依據(jù):(1)項目工程的情況;(2)工程中混凝土范疇。工程應(yīng)按相關(guān)要求為依據(jù),在合理與經(jīng)濟(jì)性達(dá)到規(guī)范性。如減水劑方面,根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。第一類:改性萘系類,它可以在很大程度改善對水泥的水化發(fā)熱等能力,常對應(yīng)于大體積混凝土方面。第二類:聚狡酸類,該減水劑與其他類型有所區(qū)別,其減縮性強(qiáng),廣泛應(yīng)用到耐久性要求高的混凝土中。第三類:聚羧酸類,它的特點是大的減水率特性,廣泛應(yīng)用到高強(qiáng)度性的混凝土中。
2.2 調(diào)控外加劑摻量
外加劑的添加量對混凝土整體質(zhì)量有很大影響,摻入量過多或過少,都會對混凝土整體質(zhì)量影響很大,因此事先試驗調(diào)配,以確定外加劑摻入量。在調(diào)配過程中,以現(xiàn)有材料進(jìn)行配比,從中找出最佳摻量范圍,結(jié)合實際項目質(zhì)量及成本,確定摻比量。
2.3 外加劑添加方法
常見的外加劑添加方法有幾類,即:(1)先摻法,先攪拌外加劑與水泥均勻,然后加入集料,與水?dāng)嚢?。?)后摻法,先將加水?dāng)嚢杌炷?,再加外加劑,再進(jìn)行攪拌。(3)同摻法,將粉劑和混凝土與水進(jìn)行混合;或?qū)⑼饧觿┫扰c水混合,再與其他材料混合。同摻法過程是優(yōu)先水化,同時加外加劑,會在水泥顆粒表面吸附,快速干化。(4)分次加入法,即常見的在運(yùn)輸途中或攪拌時,將外加劑分批分量與混凝土混合,保證它們在一定的數(shù)值上。因此,在配置混凝土的過程中,應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)膿饺腠樞蚺c方法。
3 結(jié)語
本文簡要的論述了混凝土外加劑分類,外加劑的影響,以及外加劑使用中的注意事項。由上可知,在外加劑中早強(qiáng)劑、減水劑、引氣劑、緩凝劑等在實際應(yīng)用中,應(yīng)該做到摻量控制與混凝土自身特性相結(jié)合,改善混凝土使用性能,以滿足混凝土在現(xiàn)代建筑中的需要。
參考文獻(xiàn):
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[2]錢澤昆,陳長滔,龐木森.外加劑對混凝土性能的影響[J].材料研究與應(yīng)用,2018(11):26-27.
[3]申豫斌,謝慧才.碳纖維水泥砂漿的配制及力學(xué)性能測試混凝土[J].2001,23(7):48-51.
[4]劉霖艾,韓浩田,袁鵬,劉澤鵬.不同外加劑對混凝土性能的影響[J].四川建材,2018,12:19-20.
[5]單旭輝,朱爾玉,韓玉蓮.引氣劑對混凝土性能的影響[J].南水北調(diào)與水利科技,2004,28(6):47-51.
作者簡介:陳小衛(wèi)(1987-),江蘇大豐人,碩士研究生,現(xiàn)為鹽城工學(xué)院教師,目前主要研究領(lǐng)域為納米功能材料。