混凝土外加劑作用及種類(lèi)

1、混凝土外加劑作用及種類(lèi)混凝土的外加劑是指在混凝土拌和過(guò)程中摻入的能顯著改善砼的性能的物質(zhì)。其摻一般大于 水質(zhì) 的5%。由于外加劑對(duì)混凝土性能的改善，它在工程中應(yīng)用的比越來(lái)越大，少?lài)?guó)家使用摻外加劑的混凝土已占混凝土總的60%90%,因此，外加劑逐漸成為混凝土占的第五種成分。一、外加劑分類(lèi)混凝土外加劑種類(lèi)繁多，根據(jù)混凝土外加劑的分類(lèi)、命名與定義規(guī)定，混凝 土外加劑按其主要功能分為四類(lèi)：改善工作性的外加劑：減水性、泵送劑、引氣劑調(diào)節(jié)凝結(jié)硬化時(shí)間的外加劑：緩凝劑、為強(qiáng)劑、速凝劑改善耐久性的外加劑：阻銹劑、防水劑、引氣劑改善其它性能的外加劑：加氣劑、著色劑、膨脹劑、防凍劑二、減水劑減水劑是指在砼坍 基本

2、相同條件下，加入能顯著減少拌和用水的外加劑。減水劑的作用機(jī)減水劑為表面活性物質(zhì)，其分子由親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)兩個(gè)部分組成。水加水 拌和,水漿 或絮凝結(jié)構(gòu)，包裹一部分拌和水，低動(dòng)性。減水劑的作用機(jī) 表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：其疏水基團(tuán)定向吸附于水 顆 表面，親水基團(tuán)指向水溶液，使水顆表面帶有相同電荷，斥 作用使水顆分開(kāi)，放出絮凝結(jié)構(gòu)游離水，增加動(dòng)性；親水基吸附大 極性水分子，增加水顆表面 溶劑化水膜厚 ，起潤(rùn)作用，改善工作性；（3）減水劑低表面張，水顆濕潤(rùn)，使水化比較充分，從而提高混凝土的強(qiáng)。圖水漿的絮凝結(jié)構(gòu)和減水劑作用示意圖（二）減水劑的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果 增大動(dòng)性。在用水及水灰比變時(shí)， 混凝土坍 可增大1

3、00200mm，且影響混凝土的強(qiáng)。 提高混凝土的強(qiáng)。在保持動(dòng)性及水用變的條件下，可減少拌和用水10%15%，從而低水灰比，使混凝土強(qiáng)提高15%20%。節(jié)約水。在保持動(dòng)性及水灰比變的條件下， 可以在減少拌和水 的同時(shí)，相應(yīng)減少水用。改善混凝土的耐久性。（三）減水劑的種類(lèi)按化學(xué)或分主要有木質(zhì)素系、萘系、水溶性樹(shù)脂類(lèi)、蜜類(lèi)和復(fù)合型減水劑等。木質(zhì)素系減水劑包括木質(zhì)素磺酸鈣（木鈣）、木質(zhì)素磺酸鈉（木鈉）、木質(zhì)素磺酸鎂（木鎂）等。其中木鈣減水劑應(yīng)用較多。木鈣減水劑是以生產(chǎn)紙漿或纖維漿剩余下來(lái)的亞酸漿廢液為原 ,采用石灰乳中和，經(jīng)生物發(fā)酵除、蒸發(fā)濃縮、 噴霧干燥而制得的棕黃色粉夫。木鈣減水劑的適宜摻，一般為

4、水質(zhì)的 0.2%0.3%。其減水為 10%15%，混凝土 28d抗壓強(qiáng)提高10%20%；減水，混凝土坍可增大80100mm ；保持混凝土的抗壓強(qiáng)和坍變，可節(jié)約水用10%左右。木鈣減水劑對(duì)混凝土有緩凝作用，摻過(guò)多或在 低溫下，其緩凝作用為顯著， 而且還可能使混凝土強(qiáng)低，使用時(shí)應(yīng)注意。木鈣減水劑可用于一般混凝土工程，尤其適用于大體積澆筑、模施工、泵送混 凝土及夏季施工等。木鈣減水劑宜單獨(dú)用于 冬季施工，在日最低氣溫低于5C， 應(yīng)與早強(qiáng)劑或防凍劑復(fù)合使用。木鈣減水劑也宜單獨(dú)用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)混凝土，以免蒸養(yǎng)后混凝土表面出現(xiàn)疏松現(xiàn)象。萘磺酸鹽系減水萘系減水劑，是用萘或萘的同系物經(jīng)磺化與甲醇縮回而成。

5、目前，我國(guó)生產(chǎn)的主 要有NNO、NF、FDN、UNF、MF、建I型等減水劑，其中大部分品牌為非引氣型減 水劑。萘系減水劑的適宜摻為水質(zhì)的0.5%1.0%，減水為 10%25%，混凝土 28d強(qiáng)提高 20%以上。萘系減水劑的減水增強(qiáng)效果好，對(duì)同品種水 的適應(yīng)性較強(qiáng)。適用于配制早強(qiáng)、高強(qiáng)、態(tài)、蒸養(yǎng)混凝土。水溶性樹(shù)脂減水劑這類(lèi)減水劑時(shí)以一些水溶性樹(shù)脂為主要原制成的減水劑， 如三聚氰胺樹(shù)脂、古 瑪 樹(shù)脂等。該類(lèi)減水劑增強(qiáng)效果顯著，為高效減水劑，我國(guó)產(chǎn)品有SM樹(shù)脂減 水劑等。SM減水劑摻為水質(zhì)的0.5%2.0%，其減水為 15%27%，混凝土 3d強(qiáng)提高 30%100%，28d強(qiáng)可提高 20%30%oS

6、M減水劑適于配制高強(qiáng)混 我土、為強(qiáng)混凝土、態(tài)混凝土 及蒸養(yǎng)混凝土等。三、早強(qiáng)劑 早強(qiáng)劑是加速混凝土為期強(qiáng)發(fā)展，并對(duì)后期強(qiáng)無(wú)顯著影響的外加劑。 為強(qiáng)劑 可以在常溫、低溫荷負(fù)溫（低于一 5C）條件下加速混凝土的硬化過(guò)程，多用 于冬季施工和搶修工程。為強(qiáng)劑主要有無(wú)機(jī)鹽類(lèi)（氯鹽類(lèi)、磷酸鹽類(lèi)）和有機(jī)胺 及有機(jī)無(wú)機(jī)的復(fù)合物三大類(lèi)。氯鹽類(lèi)早強(qiáng)劑氯鹽類(lèi)早強(qiáng)劑主要有氯化鈣、氯化鉀、氯化鋁及三氯化鐵等，其中以氯化鈣應(yīng)用 最廣。氯化鈣為白色粉夫狀物，其適宜摻為水質(zhì)的0.5%1.0%，能使混凝土 3d強(qiáng)提高 50%10%，7d強(qiáng)提高 20%40%，同時(shí)能低混凝土 中水的冰點(diǎn)，防止混凝土為期受凍。采用氯化鈣作為強(qiáng)劑，最

7、大的缺點(diǎn)使含有Cl-離子，會(huì)使鋼筋銹蝕，并導(dǎo)致混凝 土開(kāi)。為抑制氯化鈣對(duì)鋼筋的銹蝕作用，常將氯化鈣與阻銹劑亞硝酸鈉（NaNO2）復(fù)合作用。酸鹽類(lèi)早強(qiáng)劑酸鹽類(lèi)早強(qiáng)劑，主要有 酸鈉 、代酸鈣 、酸鋁 、酸鋁鉀 等，其中酸 鈉應(yīng)用較多。酸鈉為白色粉狀物，一般摻為0.5%2.0%，當(dāng)摻為 1%1.5%時(shí)，達(dá)到混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)70%的時(shí)間可縮短一半左右。酸鈉對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用，適用于允許摻用氯鹽的混凝土。 但由于它與氫氧化 鈣作用生或強(qiáng)堿NaOH,為防止堿骨反應(yīng)，酸鈉嚴(yán)禁用于含有 活性骨的混凝 土，同時(shí)應(yīng)注意能超摻加，以免導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生后期膨脹開(kāi)破壞，并防止混凝土表面產(chǎn)生白霜。有機(jī)胺類(lèi)早強(qiáng)劑有機(jī)胺類(lèi)早強(qiáng)劑主要

8、有三乙醇胺、三異丙醇胺等，其中早強(qiáng)效果以三乙醇胺為佳。三乙醇胺為無(wú)色或淡黃色油狀 液體，呈堿性，能溶于水。摻為水質(zhì)的0.02%0.05%，能使混凝土早期強(qiáng)提高。三乙醇胺對(duì)混凝土稍有緩凝作用摻過(guò)多會(huì)造成混凝土嚴(yán)重緩凝和混凝土強(qiáng)下，故應(yīng)嚴(yán)格控制摻。四、緩凝劑 緩凝劑是指能延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間，并對(duì)混凝土后期強(qiáng)發(fā)展無(wú)影響的外加 劑。緩凝劑主要有四類(lèi)：類(lèi)，如蜜；木質(zhì)素磺酸鹽類(lèi)，如木鈣、木鈉。常用 的緩凝劑是木鈣和蜜，其中蜜的緩凝效果最好。緩凝劑具有緩凝、減水、低 水化熱和增強(qiáng)作用，對(duì)鋼筋也無(wú)銹蝕作用。主要使 適用于大體積混凝土和炎熱氣候下施工的混凝土，以及需長(zhǎng)時(shí)間停放或長(zhǎng)距離運(yùn) 時(shí)的混凝土。五、引氣劑

9、引氣劑是指在混凝土攪拌過(guò)程中，能引入大分布均勻的微小氣泡，以減少混凝 土拌和物的水 、離析，改善和性 ，并能顯著提高硬化混凝土抗凍性、耐久性 的外加劑。目前，應(yīng)用較多的引氣劑為松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽等。日于大微小、 封閉并均勻分布的氣泡的存在，使混凝土的某些性能得到明顯改 善或改變。改善混凝土拌和物的和性顯著提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性低混凝土強(qiáng)。一般混凝土的含氣每增加 1%時(shí)，其抗壓強(qiáng)將低 4%6%，抗折強(qiáng)低2%3%。引氣劑可用于抗?jié)B混凝土、抗波混凝土、抗酸鹽侵蝕混凝土、 水嚴(yán)重的混凝 土、貧混凝土、輕混凝土 ，以及對(duì)飾面有要求的混凝土等，但引氣劑宜用于蒸 養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)混凝土。、防凍劑防凍劑是能使混凝土在負(fù)溫下硬化，并在規(guī)定養(yǎng)護(hù)條件下達(dá)到預(yù)期性能的外加 劑。常用的防凍劑有氯鹽類(lèi)、氯鹽阻銹類(lèi)、物氯鹽類(lèi)。防凍劑用于負(fù)溫條件下施工的混凝土。目前，國(guó)產(chǎn)防凍劑品種適用于0一15C 的氣溫，當(dāng)在低氣溫下施工時(shí)，應(yīng)增加其它混凝土 冬季施工措施。七、速凝劑速凝劑是指能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑。速凝劑主要有無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)物類(lèi) 兩類(lèi)。我國(guó)常用的速凝劑使無(wú)機(jī)鹽類(lèi)，主要有紅星I型、711型、728型、8604 型等。速凝劑摻入混凝土后，能使混凝土在5min內(nèi)初凝，1h就可產(chǎn)生強(qiáng)，1d