幾種混凝土防凍劑配方及相關(guān)知識(shí)

1、幾種混凝土防凍劑配方及相關(guān)知識(shí)一分類(lèi)我國(guó)防凍劑的發(fā)展從成份上大體經(jīng)歷了含氯鹽型 、 氯鹽阻銹型 、 無(wú)氯高堿型和無(wú)氯 低堿型幾個(gè)階段防凍劑有防凍組分 、 早強(qiáng)組分 、 減水組分 、 引氣組分和活化組分組成 （一）防凍劑通常是多組分復(fù)合而成的 ，按照化學(xué)組成進(jìn)行分類(lèi) ，主要分類(lèi)如下 ：1）強(qiáng)電解質(zhì)無(wú)機(jī)鹽類(lèi)（ 1）氯鹽 ：防凍劑的成分主要是氯鹽 ；（ 2）氯鹽阻銹 ：防凍劑的主要成分是阻銹成分和氯鹽 ；（ 3）無(wú)氯鹽 ：防凍劑的主要成分是亞硝酸鹽、硝酸鹽。2）可以溶于水的有機(jī)化合物：防凍劑的主要成分是醇類(lèi)等有機(jī)化合物3）有機(jī)化合物與無(wú)機(jī)鹽復(fù)合類(lèi)4）復(fù)合型防凍劑：防凍劑的主要成分是復(fù)合引氣、減水、早

2、強(qiáng)早強(qiáng)劑+引氣劑 代表產(chǎn)品有N C和M C F等外加劑早強(qiáng)劑 + 減水劑早強(qiáng)劑 + 引氣減水劑早強(qiáng)劑 + 抗凍劑早強(qiáng)劑 + 抗凍劑 + 引氣減水劑1. 亞硝酸鈉型防凍劑 此類(lèi)防凍劑是利用亞硝酸鈉分子質(zhì)量小 , 溶解度高 , 其摻入 混凝土或砂漿中 , 可使冰點(diǎn)大大降低且具有防銹的特點(diǎn)配制的 ,2. K 2CO3 型防凍劑K2CO3 型防凍劑是無(wú)機(jī)鹽防凍劑中使用效果較好的一種,3. 氨水型防凍劑該類(lèi)型的防凍劑 , 可使混凝土和砂漿的施工在較低的負(fù)溫下進(jìn)行 , 且不會(huì)引起鋼筋的銹蝕 。4. 硝酸鈉 尿素型防凍劑硝酸鈉 尿素型防凍劑是一種使用效果較好的防凍劑 。5. 尿素 純堿型防凍劑這種防凍劑適用

3、于-10 C條件下的凍期施工，單獨(dú)使用尿素，若不配合其它技術(shù)措施， 雖然降低冰點(diǎn) , 但效果并不理想 , 但摻入適量的可溶性的苛性鈉 , 在降低摻量的情況下 , 兩者復(fù)合后的冰點(diǎn)基本上接近它們各自的冰點(diǎn) ， 此時(shí)在摻入適宜的早強(qiáng)劑 、引氣減水劑 等效果更佳 。屬于這一類(lèi)的防凍劑還有交通部一航局科研所研制的尿素 + T EA + UNF 型， 省建科院 、 省建材所研制的尿素 + 早強(qiáng)劑 +激發(fā)劑 + 引氣減水劑型 ， 這兩個(gè)單位的產(chǎn)品 牌號(hào)分別有 LD、 D 3 型（二）幾種配比（1 ）一種高效液體混凝土防凍劑，由乙二醇等六種成分混合制成，各組分及其重量構(gòu)成比 為:乙二醇:尿素:三乙醇胺 :十

4、二烷基磺酸鈉 :高效減水劑 :水=（ 65-80）:（16.5-30）:（2.2- 3.0）:（1.3-2.0）:（50-120）:（50- 370）。它不僅具有抗凍性能好、低堿、無(wú)氮的特性，而且具有保塑性能良好， 生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單以及便于自動(dòng)計(jì)量等優(yōu)點(diǎn)。 該防凍劑可與多種外加劑、 水泥及摻合料相，適應(yīng)于溫度不低于一15C的各種混凝土的配制。（2）一種二甲基甲酞胺防凍劑的制備方法，其特征是: 以經(jīng)基丁二酞亞胺8%-10%、二甲基甲酞胺 30%-32%、三乙醇胺 4%,蔡系減水劑 5%、脂肪醇硫酸鈉引氣劑6%、水 45%為原料，通過(guò)以下步驟來(lái)得到成品。(3) 有機(jī)低碳酸與金屬氧化物或氫氧化物或碳酸鹽

5、反應(yīng)，反應(yīng)溫度5 0-80 C ，生成有機(jī)低碳酸以有機(jī)低碳酸鹽為防凍組份，再加入早強(qiáng)劑，早強(qiáng)催化劑添加劑填科，減水劑，引 氣劑，阻銹劑等組份，經(jīng)混合干燥后形成了防凍弧該防凍劑的重量百分配比為 :有機(jī)低碳酸鹽 :25-45%早強(qiáng)劑 :4 12%早強(qiáng)催化劑 :25-35% 添加劑值科 :15-25% 減水劑 :2.5-5% 引氣劑 :0. 5-1. 0% 阻銹劑 :4- 1.2% 上述的有機(jī)低碳酸是主要是以石蠟氧化合成脂肪酸或是其它合成反應(yīng)而下來(lái)的有機(jī)低碳酸 廢液為原札早強(qiáng)劑是指三乙醇脫早受催化劑是指原明粉， 添加劑填料是指粉煤灰減水荊是指 木鈣， 引氣劑是指防銹添加劑、 金屬氧化物是指氧化銀氧化

6、鈉電氧化鈣氧化鋅、氧化鋁、氫 氧化物是指氫氧化釩氫氧化鉀， 氫氧化銀氫氧化鎂， 氫氧化鋁 ; 碳酸鹽是指碳酸鉀、 碳酸鈉、 碳酸鈣，碳酸乾碳酸鋅碳酸鋁。(4) 專(zhuān)利 CN92110542.8 介紹一種混凝土防凍劑，由硫酸鈉、氯化鈉、亞硝酸鈉、木質(zhì)磺酸 鈣和蔡系高效減水劑組成， 具體配比 (質(zhì)量百分比 ): 硫酸鈉 (1.2-1.5%) ，氯化鈉 (0.6-1.3%) ， 亞硝酸鈉(0.9-1.5 % )，木質(zhì)磺酸鈣(0.15-0.20% )，蔡系高效減水劑(0.3-0.7 %) 。-10 C 時(shí)適宜摻量是3.5%, -15 C適宜摻量是4.5%。 專(zhuān)利CN94100148.2中的防凍劑各組分的

7、 質(zhì)量百分比是 : 硫酸鈉 (30.0-68.0 % ) ，有機(jī)高分子材料 (28.0-69.0%) ，引氣減水劑 (0.5-2.0%) 。最佳配比是 :硫酸鈉早強(qiáng)劑 :有機(jī)高分子材料 :引氣減水劑 =1.00: 0.98: 0.02?？蛇m用于-5 0 C -15 C環(huán)境溫度下的冬季施工商品混凝土和泵送混凝土。本發(fā)明提供的防凍水泥中水泥防凍組份及各組份占水泥熟料的重量百分含量如下: 氯化鈣 :0.03-0.6%, 氯化鈉:0.03-0.6% ， 亞硝 酸鈉 :0.05-1.0% ， 硫酸 鈉:0.03-0.7% ，石 膏:0.03-0.6% ， 三乙 醇 氨:0.03-0.6% ，明礬 :0.

8、05-1.0%(5) . 一種混凝土防凍劑，其特征在于，包括80-140 重量份的聚梭酸減水劑、 100-120 重 量份的磺化丙酮一甲醛縮合物、 1-4 重量份的消泡組分、 8-15 重量份的防凍組分和 600-700 重量份的水。(6) .一種超低溫高性能混凝土復(fù)合防凍劑，其特征在于 : 該復(fù)合防凍劑的組成按重量計(jì)為 : 石肖酸鹽 30%一 35%，有機(jī)化合物 30%一 33%，甲酸鈣 0. 5% 一 1%，余量為水 ; 所述硝酸鹽為 硝酸鈣或亞硝酸鈣，所述有機(jī)化合物為甲醇或乙醇 ; 所述超低溫高性能混凝土是指適用于環(huán)境溫度為0C一一 40C條件下進(jìn)行施工的高性能混凝土。(7) . 一種液

9、體混凝土防凍劑，其特征在于由如下重量份的組分制成: 聚梭酸高性能減水劑 10一 25份、壬基酚聚氧乙烯醚 0. 1 一 0. 2份、硫酸埋 1 一 3份、有機(jī)醇胺 2一 5份和 水50 一 65 份混合均勻，攪拌而成。二合成及復(fù)配方法： (一) . 技術(shù)方案： 1.一種混凝土防凍劑，所述混凝土高效減水劑包 含：2060重量%減水母液，0.15重量%引氣劑，520重量氐溫硬化促進(jìn)劑，1 2 重量 % 保坍劑， 余量為水。 2. 混凝土防凍劑包括的減水母液為萘磺酸甲醛縮合物、 醛酮 磺化縮合物的一種或兩種的混合物。 3. 混凝土防凍劑包括的引氣劑為動(dòng)物毛發(fā)水解物或十 二烷基苯磺酸鈉的一種或兩種的混

10、合物。 4. 混凝土防凍劑包括的氐溫硬化促進(jìn)劑為硝酸鈣、亞硝酸鈣一種或兩種的混合物。5.混凝土防凍劑包括的保坍劑為葡萄糖酸鈉。（二）.復(fù)配：針對(duì)用混凝土的早強(qiáng)高強(qiáng)和耐久性等性能要求，主要采用水泥熟料、早強(qiáng)劑 和激發(fā)劑對(duì)混凝土用摻和料進(jìn)行預(yù)先改性復(fù)配。水泥熟料、激發(fā)劑和早強(qiáng)劑三者同時(shí)摻入后，水泥熟料一氫氧化鋁一三乙醇胺三者形成無(wú)機(jī)一有機(jī)復(fù)合工業(yè)廢渣活性激發(fā)劑，遇水后，三乙醇胺加速水泥熟料釋放活性氫氧化鈣，此活性氫氧化鈣和氫氧化鋁共同對(duì)工業(yè)廢渣顆粒表面產(chǎn)生極強(qiáng)的活化作用， 使得混凝土專(zhuān)用摻和料的活性指數(shù)大幅提高，改善了混凝土的早強(qiáng)高強(qiáng)；同時(shí)摻量也可大幅增加，減少水泥用量，降低了混凝土制備成本，也提

11、高了混凝土的 耐久性能三檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)混凝土防凍劑的定義依據(jù)混凝土防凍劑JC475-2004（一）防凍劑的勻質(zhì)性折標(biāo)間體含量.%820%時(shí)，0,95SXl .O5S&20%時(shí)，0.9OSXlrl0SS是生嚴(yán)廠(chǎng)提供的周體會(huì)塑（MS%）, X是測(cè)試的周休會(huì)屋含忒率，%粉狀防凍刑：O.WWX1 loww5%時(shí)，0.80WCX1時(shí)，耍求Dl.1時(shí).要求D0血 。是生產(chǎn)廠(chǎng)提供的邂度值.諷離子含呈” %無(wú)瓠鹽防凍刑；0.1% （MS&芬比）其它防族笊丄不趙過(guò)土產(chǎn)廠(chǎng)控制值堿含量，%不超過(guò)生產(chǎn)廠(chǎng)提供的最大僅水泥掙漿流動(dòng)度，nnriii應(yīng)半小于生產(chǎn)廠(chǎng)控制值的貯怖H細(xì)度，%粉狀防凍劑細(xì)度應(yīng)在生產(chǎn)廠(chǎng)提供的屋大値.（二

12、）摻防凍劑混凝土性能表2試驗(yàn)項(xiàng)日性能弗標(biāo)一等品合格品減水率.% 10憧水率比%, W100%.凸2.52.0凝結(jié)時(shí)間差min)初麻*50-+150-210210抗斥強(qiáng)度比聃、不小1規(guī)定盤(pán)度-5-IU-IQ-15R.720 121U20108%LUD959590也咱90S590K5N01001002$天收編率比，匡135潘透島度比%, W100劉欽凍融馳描失率比，%,疼KM)對(duì)冊(cè)筋甥蝕柞用悶說(shuō)明對(duì)糊筋有無(wú)詢(xún)濁柞用質(zhì)量依據(jù)：GBJ107 - 87標(biāo)準(zhǔn)要求的指標(biāo)防腐性，腐蝕面積根據(jù)JCI-SC1混凝土構(gòu)筑物的鋼筋腐蝕、防腐蝕試驗(yàn)方法及規(guī)范規(guī)定進(jìn)行腐蝕面積率 (%)=腐蝕面積/鋼筋的表面積X100 %

13、腐蝕失重率原來(lái)質(zhì)量-除銹后的質(zhì)量)/鋼筋的原來(lái)質(zhì)量X100 %離子濃度，亞硝酸根和氯離子濃度參考根據(jù)J CI-SC1混凝土構(gòu)筑物的鋼筋腐蝕、防腐蝕試驗(yàn)方法及規(guī)范的規(guī)定：失重率(%)按鋼筋J CI SC1規(guī)定進(jìn)行。摻防凍劑依據(jù)JC475 - 92 防凍劑標(biāo)準(zhǔn)防凍劑的溫度按混凝土防凍劑(JC 475-2004 )規(guī)定檢測(cè)不同強(qiáng)度等級(jí)中，不同防凍劑摻量下的強(qiáng)度與重量損失率參照J(rèn)C475-2004標(biāo)準(zhǔn)要求抗凍性、抗氯離子滲透性、抗硫酸鹽侵蝕性能、收縮開(kāi)裂性能等耐久性為混凝土 材料的主要研究指標(biāo)硬化時(shí)間和 養(yǎng)護(hù)條件對(duì)硅強(qiáng)度的影響參照J(rèn)C472- 92 ( 96)混凝土防凍劑和 DBJ01- 2002混凝

14、土外加劑及應(yīng)用技術(shù)規(guī)程(泵送防凍劑)進(jìn)行1999年6月出臺(tái)了“預(yù)防混凝土工程堿集料反應(yīng)技術(shù)管理規(guī)定(試行)”，規(guī)定外加劑中帶入混凝土的堿含量每m3混凝土中不超過(guò)1 . 0kg, 2001年國(guó)家制定了限制混凝土外加劑中釋放氨限量的標(biāo)準(zhǔn)(混凝土外加劑中釋放氨的限量G B18588 - 2001),北京市建委也于2000年3月1日發(fā)文限制使用含尿素的防凍劑，使用防凍劑在必須滿(mǎn)足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“ JC475 - 92混凝土防凍劑 ”規(guī)定的性能要求參照 JC472 - 92 ( 96 )混凝土防凍劑和DBJ01- 2002混凝土外加劑及應(yīng)用技術(shù)規(guī)程(泵送防凍劑)進(jìn)行(1) 試驗(yàn)主要依據(jù) 混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)

15、范(GBJ 119- 88); 混凝土外加劑 (GB 8076- 1997); 混凝土防凍劑(JC 475- 92); 普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法（GBJ 81）。檢驗(yàn)按照J(rèn)C475-2004混凝土防凍劑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，混凝土配合比按照 GB8076-2008設(shè)計(jì) 試驗(yàn)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)混凝土外加劑 GB8076-2008 ;混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法 GB/T8077 2000 ;混凝土防凍劑JC475-2004。按照混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法（GB/T80772000 ）中水泥砂漿工作性的試驗(yàn)方法混凝土防凍劑JC475-2004規(guī)定的試驗(yàn)方法將所制作的樣品按照防凍劑的要求進(jìn)行摻 防凍劑混凝土性能的檢測(cè)，防

16、凍劑的種類(lèi)與摻量、成分也隨之變化主要選擇與應(yīng)用依據(jù)為 GB50119 - 2003 混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。四性能指標(biāo)硬化后混凝土的力學(xué)性質(zhì)。主要指強(qiáng)度。另外還有：耐久性、抗裂性、抗凍性、抗?jié)B性等等?；炷了涠龋瑪U(kuò)展度和易性溫度含氣量高性能混凝土更主要的是耐久性特殊地段還包括抗凍性抗?jié)B性防腐性適用溫度、最佳摻量范圍、減水率、參考價(jià)格及應(yīng)用性能指標(biāo)我國(guó)混凝上防凍劑從七十年代發(fā)展至今全國(guó)同時(shí)存在四. 五個(gè)防誅剤標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、當(dāng)用*凍期施工于冊(cè)對(duì)防涼劑的規(guī)范如 下：試驗(yàn)項(xiàng)冃質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)減水率（）鼻5泌水牽（） 15I4d302Sd耳45負(fù)溫2*天轉(zhuǎn)標(biāo)養(yǎng)2&天收縮値（三個(gè)月）增加不人于a 150次瘵

17、融損失率（叫）W15鋼筋銹蝕無(wú)銹蝕危書(shū)聚羧酸防凍劑:表8混礙土拌合物和硬化混凝土性能外加劑 品種和易性坍落度（mm）抗壓強(qiáng)度（N/ mm-）出盤(pán)lh保留7d28d祭系良好2201903d 543 2聚般酸1泌水不鉆22521031.244 3聚浚酸2良好23020534 64& 9目一幾兒二年卄妬，國(guó)家建叼買(mǎi)施 門(mén)昆黴土呵礫刑旳林旌 JC4751992,對(duì)混凝土防凍劑進(jìn)行了更完善的規(guī)定。試驗(yàn)項(xiàng)目性能指標(biāo)一等品合格品泌水率（）不大于 含氣量：（）不大于 減水率（）不大于1002 581002 0凝纟n吉時(shí)間初凝 in終凝 12(b- + 120154十150抗壓強(qiáng)度比規(guī)定溫度CC） 5 io|

18、15-5-10-15Rm95909085R 7-t 28959085908580R 7* S610010090天收縮比不大于（）12050次凍融損失率（）不大于100對(duì)鋼筋的銹蝕作用應(yīng)說(shuō)明對(duì)鋼筋有無(wú)銹蝕作用表1改性三聚鼠胺的性能檢測(cè)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)要求檢測(cè)結(jié)果減水率/%N1220含氣量/%W4 01 3C1含童/%-無(wú)NO含量/%4. 25K?O含量/%-Q 26每混凝土外加剤總堿鼠/kgWL 0Q 26外加劑中釋放氨含量/%WQ 1Q 03摻量/C X%Q 56性鉅煩林耳M不小IR=也水* /%+ A+100100曹=,”協(xié)小11 52. 0覆乩時(shí)Ml tt tan-1- +IX-1軸Iat進(jìn)謝用re.S- IDf 15-5唧* 15忙壓強(qiáng)14出佻不小乎P 丁冉W90晡W純S5-85iS丁、戲92in20 124U d枚熾節(jié)比九Tf120H Jj 誡物 i .:和卜i卜M100誡卜人1IIMHSo卜骯化用坨生罕比 %LW應(yīng)確河*葩科無(wú)*作用t 1 M水浣刪、旦弓耳抑和克就劑為去:it坦井的樣在料主要技術(shù)H起上出性-r W小:,密應(yīng)祈: 弓惟対;石音；鶴主劑： ift發(fā)汕求組初t)撬M(%)畫(huà) str )倉(cāng)相r(%百* :上比w活種惜如戒卄,1 W ( rnitLdkfiCiSW