关于混凝土外加剂的功能以及适用范围
随着社会科学技术的不断发展,外加剂的开发和应用已经成为一种必然趋势,混凝土也因此进入了一个高技术含量的时代,通过各种新型外加剂的研发,可以更好的满足日后复杂工程以及特殊工程对混凝土性能的要求。混凝土外加剂掺量过大时,会导致混凝土出现离析、泌水、抓底,如果通过减水操作,使混凝土不泌水,那么混凝土强度会偏高;外加剂掺量过小时,坍落度过小,通过加水使混凝土流动性合适,则混凝土强度会偏低。
1混凝土外加剂的功能
改善混凝土施工时的和易性;提高混凝土的强度及其他物理力学性能;节约水泥或代替特种水泥;加速混凝土的早期强度发展;调节混凝土的凝结硬化速度;调节混凝土的含气量;降低水泥初期水化热或延缓水化放热;改善混凝土的泌水性;提高混凝土耐各种侵蚀性盐类的腐蚀性;改善混凝土的毛细孔结构;改善混凝土泵送性;提高钢筋的抗锈蚀能力;提高骨料与砂浆界面的粘结力,提高钢筋与混凝土的握裹力;提高新老混凝土界面的粘结力。
2 混凝土外加剂的分类
根据混凝土外加剂的使用功能,可分为以下四类:改善混凝土拌合物流变性能的外加剂,包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等;调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂,包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等;改善混凝土耐久性的外加剂,包括引气剂、防水剂和阻锈剂等;改善混凝土其他性能的外加剂,包括膨胀剂、防冻剂和着色剂等;
3.混凝土外加剂的适用范围
目前建筑市场上应用较多的混凝土外加剂有减水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、膨胀剂、防冻剂、泵送剂和防水剂等,他们的应用对混凝土性能改善情况及使用范围如下:
混凝土中加入减水剂,若不减少拌合用水量,能显著提高拌合物的流动性;当减水而不减少水泥时,可提高混凝土强度;若减水的同时适当减少水泥用量,则可节约水泥,同时混凝土的耐久性也能得到显著改善;
早强剂可加速混凝土硬化和混凝土早期强度发展,缩短养护周期,加快施工进度,提高模板周转率。多用于冬季施工或紧急抢修工程。
缓凝剂主要用于高温季节混凝土、大体积混凝土、泵送与滑模方法施工以及远距离运输商品混凝土等,不宜用于日低气温50C以下施工的混凝土,也不宜用于有早强要求的混凝土和蒸汽养护的混凝土;不同品种水泥的缓凝剂效果不相同,甚至会出现相反的效果。因此,使用前必须进行试验,检测其缓凝效果。 引气剂是在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂;引气剂可改善混凝土拌合物和和易性,减少泌水离析,并能提高混凝土的抗渗性和防冻性。同时,含气量的增加,混凝土弹性模量降低,对提高混凝土的抗裂性有利;由于大量微气泡的存在,混凝土的抗压强度会有所降低;引气剂适用于抗冻、防渗、抗盐、漏水严重的混凝土等。
膨胀剂主要有硫铝酸钙类、氧化钙类、金属类;膨胀剂适用于补偿收缩混凝土、填充用膨胀混凝土、灌浆用膨胀砂浆、自应力混凝土等;含硫铝酸钙类、硫铝酸钙——氧化钙类膨胀剂的混凝土不得用于长期环境温度为800C以上的工程,含氧化钙类膨胀剂配制的混凝土,不得用于海水或有侵蚀性水的工程。 防冻剂在规定的温度下,能显著降低混凝土的冰点,使混凝土液不冻结或仅部分冻结,从而保证水泥的水化作用,并在一定时间内获得预期强度;含亚硝酸盐、碳酸盐的防冻剂严禁用于预应力混凝土结构;严禁用于饮水工程及与食品相接触的工程、严禁食用;含有硝铵、尿素等产生刺激性气味的防冻剂,严禁用于办公、居住等建筑工程;
泵送剂是用于改善混凝土泵送性能的混凝土外加剂;由减水剂、调凝剂、引气剂、润滑剂等多种组分复合而成;泵送剂适用于工业与民用建筑及其他构筑物的泵送施工的混凝土;特别适用于大体积混凝土、高层建筑和超高层建筑,适用于滑模施工和水下灌注桩混凝土。