混凝土外加剂
减水剂——在混凝土保持稠度不变的历况下减水增强,常见有木钙粉NNO减水剂。
早强剂——提高早期强度,用于检修工程和冬季施工,常见有CaCl2、NaCI、Na2SO4.
引气剂——增加微小气泡,增和易性,减少泌水现象,常见有松香皂。
缓凝剂——大体积混凝土,高温季节或长距离运输时采用,常见有糖钙、木质素、磺酸钙。
(1)减水剂
混凝土减水剂是指在保持混凝土稠度不变的条件下,具有减水增强作用的外加剂。
1)混凝土掺入减水剂的技术经济效果
A.保持坍落度不变,掺减水剂可降低单位混凝土用水量5%~25%,提高混凝土早期强度,同时改善混凝土的密实度,提高耐久性;
B.保持用水量不变,掺减水剂可增大混凝土坍落度10~20cm,能满足泵送混凝土的施工要求,
C.保持强度不变,掺入减水剂可节约水泥用量5%~20%.
2)减水剂常用品种。主要有:
①普通型减水剂木质素磺酸盐类,如木质素磺酸钙(简称木钙粉、M型),适宜掺量为水泥重量的o.2%~0.3%,在保持坍落度不变时,减水率为10%~15%.在相同强度和流动性要求下,节约水泥10%左右;
②高效减水剂,如NNO减水剂,掺入NNO的混凝土,其耐久性、抗硫酸盐、抗渗、抗钢筋锈蚀等均优于一般晋通混凝土。适宜掺量为水泥重量的1%左右,在保持坍落度不变时,减水率为14%~18%.一般3d可提高混凝土强度60%,28d可提高30%左右。在保持相同混凝土强度和流动性的要求下,可节约水泥15%左右。
(2)早强剂。混凝土早强剂是指能提高混凝土早期强度,并对后期强度无显著影响的外加剂。若外加剂兼有早强和减水作用则称为早强减水剂。
早强剂多用于抢修工程和冬季施工的混凝土。目前常用的早强剂有:氯盐、硫酸盐、三乙醇胺和以它们为基础的复合早强剂。
1)氯盐早强剂
常用的有氯化钙(CaCl2)和氯化钠(NaCl)。氯化钙能与水泥中的矿物成分或水化物反应,其生成物增加了水泥石中的固相比例,有助于水泥石结构形成,还能使混凝土中游离水减少、孔隙率降低,因而掺入氯化钙能缩短水泥的凝结时间,提高混凝土的密实度、强度和抗冻性。但氯盐掺量不得过多,否则会引起钢筋锈蚀。
2)硫酸盐早强剂
常用的硫酸钠(Na2SO4)早强剂,又称元明粉,是一种白色粉状物,易溶于水,掺入混凝土后能与氢氧化钙作用,促使水化硫铝酸钙迅速生成,加快水泥硬化。
3)三乙醇胺CN(C2HiOH),)早强剂
是一种有机化学物质,强碱性、无毒、不易燃烧,溶于水和乙醇,对钢筋无锈蚀作用。单独使用三乙醇胺,早强效果不明显,若与其他盐类组成复合早强剂,早强效果较明显。三乙醇胺复合早强剂是由三乙醇胺、氯化钠、亚硝酸钠和二水石膏等复合而成。
(3)引气剂
引气剂是在混凝土搅拌过程中,能引入大量分布均匀的微小气泡,以减少拌合物泌水离析、改善和易性,同时显著提高硬化混凝土抗冻融耐久性的外加剂。兼有引气和减水作用的外加剂称为引气减水剂。
常用的引气剂主要有松香树脂类,如松香热聚物、松香皂;有烷基苯磺酸盐类,如烷基苯磺酸盐、烷基苯酚聚氧乙烯醚等。也采用脂肪醇磺酸盐类以及蛋白质盐、石油磺酸盐等。
(4)缓凝剂
混凝土缓凝剂是指延缓混凝土凝结时间,并对后期强度发展无不利影响的外加剂。兼有缓凝和减水作用的外加剂称为缓凝减水剂。
缓凝剂用于大体积混凝土、炎热气候条件下施工的混凝土或长距离运输的混凝土。常用缓凝剂有糖类,如糖钙;有木质素磺酸盐类,如木质素磺酸钙、木质素磺酸钠以及羟基羟酸及其盐类和无机盐类;还有胺盐及其衍生物、纤维素醚等。
混凝土中掺用外加剂,在使用前,必须了解不同外加剂的性能、相应的使用条件,查阅出厂产品说明书,不能盲目照搬;使用不当例如剂量过大和拌合不匀会酿成事故。此外还应注意:
1)外加剂的使用应严格执行现行技术规范,外加剂的质量应符合现行国家标准的要求;
2)外加剂的品种、掺量必须根据混凝土性能的要求、施工和气候条件、混凝土采用的原材料和配合比等因素,通过试验,调整后确定。掺用含氯盐的外加剂,要特别注意对钢筋锈蚀和对混凝土的腐蚀;
3)蒸气养护的混凝土和预应力混凝土,不宜掺用引气剂和引气减水剂。
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