混凝土是現代建筑施工工程的主要原料,因其具有強度較高、使用壽命較長(cháng)等優(yōu)勢而受到了廣泛從業(yè)人員的歡迎。在混凝土拌制過(guò)程中,加入適量的外加劑以可以提高混凝土的性能質(zhì)量。
混凝土外加劑
通常情況下,人們將在拌合過(guò)程中以及拌制前加入混凝土中用以改善混凝土性能的物質(zhì)統稱(chēng)為外加劑。摻入混凝土中的外加劑的質(zhì)量一般不得大于水泥質(zhì)量的5%。緩凝劑、速凝劑以及早強劑能夠調節混凝土的硬化性能與凝結時(shí)間。引氣劑、減水劑以及泵送劑等外加劑的主要作用是改善混凝土拌合物的流變性能,使其更加容易被泵送至指定地點(diǎn)。防水劑、引氣劑以及阻銹劑等外加劑被人們用來(lái)改善混凝土的耐久性。為了改善混凝土的其他性能,需要在混凝土中摻入諸如著(zhù)色劑、加氣劑、防凍劑以及膨脹劑等外加劑。
減水劑對混凝土的影響
(1)影響混凝土的塌落度
一般情況下,從業(yè)人員會(huì )向混凝土中摻入一定量的減水劑以實(shí)現增大混凝土塌落度的目的,如此能有效改善新拌制混凝土的和易性。
經(jīng)驗表明,未摻入減水劑的混凝土在1小時(shí)內損失的塌落度比摻入減水劑的混凝土要少,造成這種“蹊蹺”現象的主要原因是混凝土在摻入減水劑后還需要經(jīng)歷拌制、運輸以及澆筑等工序。因此,在混凝土施工現場(chǎng)需要采用加水恢復已摻入減水劑混凝土塌落度的方法,然而該種方法又會(huì )顯著(zhù)降低混凝諸如強度等性能,從而有可能導致混凝土開(kāi)裂、硬結異常等現象出現。
為了有效解決摻入減水劑的混凝土塌落度損失的問(wèn)題,建議采用分批分量摻入減水劑以及后摻法等方法,在上述方法中,分批分量摻合法不僅能夠有效避免混凝土塌落度損失問(wèn)題,還能在一定程度上控制生產(chǎn)成本,實(shí)現混凝土施工的利益優(yōu)化。
(2)減水劑摻量過(guò)多對混凝土造成的影響
相關(guān)施工標準中規定,混凝土中減水劑摻量應為0.25%~0.75%,不過(guò)由于各種不良因素的影響,實(shí)際施工過(guò)程中摻入混凝土中的減水劑的質(zhì)量經(jīng)常超標,而減水劑摻入量超標尤其是嚴重超標的后果非常嚴重。試驗數據顯示,當摻入混凝土中的減水劑的質(zhì)量超出推薦質(zhì)量的1倍以上,則混凝土的硬化與凝結時(shí)間將被大幅延長(cháng),并且混凝土早期強度將無(wú)法達到設計要求,某些情況下混凝土還會(huì )發(fā)生無(wú)法凝固的現象。
從業(yè)人員在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中必須要嚴格依照國家相關(guān)混凝土外加劑摻量規定行事,在正式開(kāi)展外加劑添?yè)焦ぷ髑?,施工單位必須要安排?zhuān)業(yè)人員進(jìn)行混凝土試配工作,從而確定外加劑摻量、保障混凝土的質(zhì)量可靠。
(3)氣體引入
在向混凝土中摻入減水劑后,混凝土內部含氣量會(huì )明顯上升。通常情況下,如果混凝土內部含有一定量的均勻氣泡,則混凝土的泌水量會(huì )大幅下降,和易性能夠得到有效的改善,并可以在一定程度上提升混凝土的抗滲性以及抗凍融性,所以在混凝土減水劑摻入法在地下防水工程等對混凝土抗滲性能要求較高的項目中經(jīng)常出現。
然而,近年來(lái)有從業(yè)人員發(fā)現,在某些情況下向混凝土中摻入減水劑非但無(wú)法提升混凝土的性能,相反還會(huì )明顯降低混凝土的抗折強度以及抗壓強度。
通過(guò)進(jìn)行大量的控制變量實(shí)驗,技術(shù)人員發(fā)現混凝土含氣量對混凝土性能的影響非常微妙。實(shí)驗結論指出,在混凝土水灰比不變的前提下,混凝土中含氣量每上漲一個(gè)百分點(diǎn),則混凝土的抗折強度會(huì )下降2%~3%,抗壓強度下降4%~5%。除此之外,當混凝土引氣量逾越6%這個(gè)臨界點(diǎn),則混凝土的耐久性與強度等性能都會(huì )顯著(zhù)降低,此時(shí)的混凝土已無(wú)法滿(mǎn)足工程的要求。
所以,引氣型減水劑具有較強的不穩定性,當然這并不意味著(zhù)不能使用引氣型減水劑,只要從業(yè)人員在使用引氣型減水劑的過(guò)程中注意將混凝土的含氣量控制在合理的范圍內即可。
(4)水泥與減水劑的適應性問(wèn)題
若在某次混凝土拌制工作中,發(fā)現將少量減水劑摻入水泥中后,水泥硬結狀態(tài)發(fā)生異常變化,幾分鐘后,水泥凝固速度突然變快,出現所謂的速凝現象,通過(guò)分析最終確定了造成異?,F象的原因:水泥中的石膏、混合材料以及礦物原料等物質(zhì)不適應減水劑。鑒于以上情況,從業(yè)人員在發(fā)現混凝土摻入合格的減水劑后流動(dòng)性變差或者出現速凝現象時(shí),不能采用強行加水的施工方法,而是應當從水泥與減水劑適應性方面入手尋找解決對策,如此方能有效地保障混凝土成品的質(zhì)量。在復合使用不同品種外加劑的時(shí)候,必須要對其相容性予以高度關(guān)注,防止混凝土的性能受到不利影響,比如混凝土發(fā)生過(guò)度緩凝、假凝或者速凝的現象、達不到要求的塌落度以及導致較差的粘聚性、保水性、流動(dòng)性等。
因此,在正式使用之前必須要做好相應的外加劑相容性試驗,確保其滿(mǎn)足相應的要求之后才能夠正式投入使用。
防凍劑、早強劑的作用
防凍劑在規定的溫度下,能顯著(zhù)降低混凝土的冰點(diǎn),使混凝土液相互間不凍結或僅部分凍結,從而保證水泥的水化作用,并在一定時(shí)間內獲得預期強度。含亞硝酸鹽、碳酸鹽的防凍劑嚴禁用于預應力混凝土結構;含有六價(jià)鉻鹽、亞硝酸鹽等有害成分的防凍劑,嚴禁用于飲水工程及與食品相接觸的工程,嚴禁食用;含有硝銨、尿素等產(chǎn)生刺激性。
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