探究混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的改善措施

1、探究混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的改善措施摘要:伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高,現(xiàn)如今人們對(duì)房屋的需求量急劇提升, 極大的促進(jìn)了建筑業(yè)的發(fā)展。 為了能夠提高施工效率, 現(xiàn)如今建筑業(yè)也正在使用 大量的新技術(shù), 其中尤為突出的就是混凝土的使用, 而在其使用中, 需要外加劑 來(lái)提升它的穩(wěn)定性,但是因?yàn)榛炷镣饧觿┡c水泥之間存在一些適應(yīng)性的問(wèn)題, 所以一直以來(lái)它都是施工時(shí)錯(cuò)綜復(fù)雜且無(wú)可避免的難題。 雙方適應(yīng)性的問(wèn)題不僅 會(huì)影響到建筑物的建筑質(zhì)量,更會(huì)給后期帶來(lái)嚴(yán)重的隱患及無(wú)法估量的經(jīng)濟(jì)損 失。 本文將對(duì)水泥的適應(yīng)性問(wèn)題進(jìn)行相應(yīng)的解釋, 對(duì)混凝土外加劑與水泥之間的 適應(yīng)性進(jìn)行分析與探究,并就此提出了改善外加劑

2、和水泥適應(yīng)性的一些措施。 關(guān)鍵詞:混凝土外加劑;水泥;適應(yīng)性;因素因現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的發(fā)展,在建筑行業(yè)中高性能的混凝土應(yīng)用越來(lái)越普遍, 在實(shí)際應(yīng)用工程當(dāng)中, 對(duì)于混凝土的設(shè)計(jì)要求也就越來(lái)越高, 除了要兼顧混凝土 的強(qiáng)度、耐久性、可調(diào)性等一些其他的因素,還要注意施工性能。而在改善施工 性能這一方面, 外加劑就成了舉足輕重、 不可或缺的角色, 它可以有效地實(shí)現(xiàn)混 凝土高性能化、綠色化。但同時(shí),這兩者之間也一直存在著一個(gè)適應(yīng)性的問(wèn)題, 當(dāng)兩者不相適應(yīng)時(shí), 會(huì)造成混凝土凝結(jié)過(guò)快、 混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等情況, 而如 何盡快解決兩者的適應(yīng)性問(wèn)題,也是行業(yè)領(lǐng)域工作人員目前都在積極進(jìn)行探索 的。一、外加劑與水泥

3、適應(yīng)性的影響因素(一水泥方面的因素在水泥中, 不同的成分會(huì)對(duì)外加劑和水泥的適應(yīng)性產(chǎn)生不同程度的影響, 像 是石膏形態(tài)、水泥礦物成分、混合材的摻量及品種、堿含量及摻量、顆粒大小、 溫度和新鮮度等等。1、水泥的礦物組成混凝土外加劑的作用,就是通過(guò)協(xié)調(diào)游離水、結(jié)合水和吸附水的綜合比例, 使水泥凝聚體的分散度得到改善, 并提高游離水的比例含量, 最后可以充分的增 加混凝土穩(wěn)定性以及流動(dòng)性。 通過(guò)降低水泥中 C 4AF 和 C 3A 兩種礦物所占的比例, 可以得到更好的減水劑分散效果,因水泥中的超塑化劑的化學(xué)鍵活性表現(xiàn)的較 弱,不易與鋁酸鹽產(chǎn)生作用,故硫酸根離子各 C 3A 的濃度平衡狀況還是會(huì)影響 減

4、水劑的濃度。2、石膏的形態(tài)和摻量因石膏的種類、摻量和形態(tài)會(huì)對(duì) C 3A 和硫酸根離子之間的平衡狀態(tài)產(chǎn)生直 接性的影響, 當(dāng)水泥與水接觸時(shí), 如果選擇的是無(wú)水石膏作為水泥的調(diào)凝劑, 其 會(huì)在與木鈣、 糖鈣減水劑接觸的時(shí)候體現(xiàn)出其適應(yīng)性, 它除了發(fā)揮不了減水的作 用外,還會(huì)對(duì)流動(dòng)性造成損失,形成反常凝集的現(xiàn)象。3、水泥的顆粒細(xì)度外加劑在相同摻量的情況下,水泥越細(xì),其塑化效果越差。原因就在于,水 泥顆粒對(duì)外加劑分子具有較強(qiáng)的吸附性, 當(dāng)在摻加有外加劑的水泥漿體中的水泥 顆粒越細(xì), 其比表面積越大, 對(duì)外加劑分子的吸附量就會(huì)越大。 而且水泥本身就 具有絮凝的作用, 水泥顆粒越細(xì), 這種絮凝作用就越明顯

5、, 破壞這種絮凝作用的 外加劑就越多。4、水泥的新鮮度和溫度新鮮的水泥粉磨時(shí)受電荷及水泥溫度的影響, 會(huì)在混凝土坍落度、 需水量等 方面有不同的反應(yīng)。當(dāng)剛磨出來(lái)的水泥溫度超過(guò) 80甚至更高時(shí),可能會(huì)造成 二水石膏脫水變成無(wú)水石膏, 需水量及外加劑吸附量明顯增大, 坍落度損失也會(huì) 明顯加快。(二外加劑的因素1、外加劑種類的因素混凝土外加劑的種類很多, 最常見(jiàn)的外加劑就是減水劑, 包括氨基磺酸鹽減 水劑、聚羧酸鹽系減水劑、萘系高效減水劑、密胺樹(shù)脂系減水劑等類型,每一個(gè)都有不同類型的化學(xué)鍵,各自也發(fā)揮著不用的作用。水泥中的 C 3A 、 C 3S 等在吸 附分散效果上有很大的不同,外加劑中的表面活性

6、劑也會(huì)決定二水石膏的溶解 度,最終對(duì)兩者的適應(yīng)性產(chǎn)生影響。2、外加劑摻入量及摻入方法的因素為了能夠得到外加劑對(duì)混凝土調(diào)整的最佳效果, 需要在混凝土外加劑摻入量 方面有所限定, 并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出最佳的數(shù)值。 因摻入法的不同, 混凝土外加劑與 水泥之間的適應(yīng)性也會(huì)受到影響,有先摻法、后摻法、多次添加法等,也可以說(shuō) 是摻入時(shí)間的不同。(三環(huán)境條件的因素混凝土中水分蒸發(fā)和水泥水化反應(yīng)的速度, 會(huì)受到環(huán)境溫度高低的影響, 從 而間接影響到外加劑與水泥的適應(yīng)性。 在高溫環(huán)境中, 混凝土中水分蒸發(fā)和水泥 的水化反應(yīng)速度都將加快,而混凝土內(nèi)部游離水通過(guò)毛細(xì)管補(bǔ)充到混凝土表面, 并被蒸發(fā)而減少, 進(jìn)而導(dǎo)致新拌混凝

7、土坍落度損失加快, 此外, 當(dāng)混凝土的運(yùn)輸 距離較遠(yuǎn)、或混凝土澆筑速度慢時(shí),也會(huì)產(chǎn)生同樣的影響。因此在高溫環(huán)境中, 混凝土外加劑的摻量需要增加, 并結(jié)合其他的措施來(lái)減少混凝土中水分的流失與 蒸發(fā)。二、改善外加劑與水泥適應(yīng)性的有效措施(一調(diào)整混凝土外加劑的配方及摻量為了能夠?qū)α蛩岣x子濃度進(jìn)行更好的控制, 可以通過(guò)改變混凝土外加劑的 配方, 從而獲得較高的石膏溶解度。 由于糖鈣、 木鈣等可以有效的降低石膏的溶 解度,所以如果調(diào)凝集選擇了硬石膏,這些物質(zhì)就要減少使用。此外,當(dāng)外加劑 摻量增多時(shí), 可以減少混凝土摻合物坍落度的損失, 而當(dāng)外加劑的摻量減少時(shí)又 能夠降低泌水。(二外加劑的復(fù)合使用不同外

8、加劑的復(fù)合使用, 其方法效果也不一樣, 故可以利用這一特點(diǎn)來(lái)更有 效的控制混凝土的坍落度,這樣也會(huì)更加簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、易行。當(dāng)需要減小混凝土的坍落度經(jīng)時(shí)損失時(shí), 可將減水劑與緩凝劑符合使用; 通過(guò)協(xié)同效應(yīng)和疊加效應(yīng), 將減水劑與減水劑復(fù)合使用, 可以改善減水劑與水泥的適應(yīng)性; 如果需要減小混 凝土離析與泌水的話,可將減水劑與引氣劑復(fù)合使用,讓其引入大量微小氣泡、 增大混凝土流動(dòng)性和黏聚性。(三礦物摻和料的使用由于具有顆粒表層接近球星、活性低、吸水量少、改善顆粒級(jí)配等特點(diǎn),粉 煤灰是目前使用最廣泛、 效果最好的礦物摻合物。 在混凝土中摻入粉煤灰等礦物 摻和料, 不僅能夠提高水泥漿體的流動(dòng)性, 提高外

9、加劑的使用效果, 還有助于改 善外加劑與水泥間的適應(yīng)性。(四骨料級(jí)配的使用骨料級(jí)配直接影響著外加劑與水泥的適應(yīng)性, 骨料級(jí)配越好, 外加劑與水泥 的適應(yīng)性就越好, 骨料級(jí)配良好的混凝土, 能有效減小填充骨料間的空隙和減少 骨料所需的水泥泥漿, 并將節(jié)省下來(lái)的水泥泥漿用來(lái)改善混凝土的流動(dòng)性, 增強(qiáng) 外加劑與水泥的適應(yīng)性。 而骨料級(jí)配不良的混凝土, 即便增加外加劑的用量, 也 無(wú)法改善混凝土流動(dòng)性差的問(wèn)題。(五新型高性能減水劑的開(kāi)發(fā)應(yīng)用目前國(guó)內(nèi)外廣泛使用的高效減水劑主要為萘系高效減水劑和密胺樹(shù)脂系減 水劑,二者的減水率效果極佳,但水泥適應(yīng)性較差,混凝土坍落度損失快,為了 解決這一問(wèn)題, 國(guó)內(nèi)外學(xué)者

10、在結(jié)合兩者的基礎(chǔ)上, 開(kāi)發(fā)出氨基磺酸鹽及聚羧酸鹽 系新型高效減水劑,從而達(dá)到很好地控制混凝土坍落度損失的目的。三、結(jié)束語(yǔ)應(yīng)建筑業(yè)的快速發(fā)展需求, 水泥、 混凝土及外加劑在建筑施工中的高效應(yīng)用 有著舉足輕重的作用, 外加劑也無(wú)可厚非的在現(xiàn)代混凝土施工技術(shù)中占據(jù)著相當(dāng) 的重量。 現(xiàn)如今, 在應(yīng)用外加劑的基礎(chǔ)上, 行業(yè)領(lǐng)域的研究人員對(duì)于外加劑與水 泥適應(yīng)性的研究也已取得了一定的成效, 通過(guò)對(duì)影響外加劑與水泥適應(yīng)性因素的 分析與探究,可以看到這些因素是與水泥各性能密切相關(guān)的,它們既相互作用、又相互制約, 這就提醒了混凝土施工人員在作業(yè)時(shí)應(yīng)全面充分的考慮好各個(gè)方面 的因素、 及各因素相互之間會(huì)帶來(lái)的影響, 根據(jù)混凝土施工的要求, 在施工前進(jìn) 行必要且全面的外加劑與水泥適應(yīng)活性的實(shí)驗(yàn), 合理選材和配比, 減小混凝土坍 落度損失速度,從水泥品質(zhì)、外加劑的選用、環(huán)境溫度控制等方面著手,避免因 外加劑與水泥不相適應(yīng), 導(dǎo)致工程質(zhì)量問(wèn)題的出現(xiàn)與擴(kuò)大, 確?；炷凉ぷ餍阅?和整體工程質(zhì)量。參考文獻(xiàn):1劉晶 . 混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性研究方法 J.城市建設(shè)理論研究(電子 版 ,2014,(272廖先基 . 探討影響混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的因素 J.城市建設(shè)理論研究 (電子版 ,2013,(83曹 林 林 . 對(duì) 混 凝 土 外 加 劑 與 水 泥 適 應(yīng) 性 的