赵朝银
菏泽市牡丹区建设工程质量检测站 山东省菏泽市 274000
摘要:外加剂被广泛应用在混凝土当中,并且是混凝土组分不可或缺的部分。本文针对不同类型外加剂掺入混凝土以后对其各方面性能的影响展开了深入地研究与分析,并借助试验的方式予以有效地验证,以期能够为混凝土外加剂添加提供参考。
关键词:外加剂;混凝土性能;影响;实验分析
引言
目前阶段,混凝土材料已经成为用量较大且用途广泛的材料,而混凝土外加剂也实现了全面发展,其种类明显增加,性能得到了有效地改善。将外加剂应用在混凝土中,形成了高性能混凝土,一定程度上也扩大了混凝土工程项目的规模以及应用的领域。但需要注意的是,外加剂在混凝土工程项目中的应用也很容易对混凝土性能产生负面的影响。基于此,科学合理地选择使用外加剂,并对混凝土性能进行改善,已经逐渐成为混凝土外加剂应用的重点内容。
1混凝土外加剂的概述
混凝土外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质。混凝土外加剂在工程中的应用越来越受到重视,外加剂的添加对改善混凝土的性能起到一定的作用,但外加剂的选用、添加方法及适应性将严重影响其发展。外加剂是改善混凝土质量的辅助材料,其作用效果因其种类而不同,常用外加剂作用的分析:①普通减水剂、高效减水剂及高性能减水剂的作用有以下几个方面:a.可以很好的增强新拌混凝土的易浇注性和粘聚性;b.节约水泥用量,在混凝土坍落度一定时,由于外加剂的使用可以很好的增加其强度,减少成本;c.增加混凝土的耐久性,在水泥用量及混凝土坍落度一定时,减水剂可以很好的提高混凝土的耐久性,从而增强了混凝土强度,增加建筑的使用寿命;d.增加混凝土的流动性,减水剂的使用可以在水泥及混凝土用水量一定时,很好的增强其流动性,使混凝土更容易搅拌均匀,更方便浇注施工。②引气剂及引气减水剂的作用:加入引气剂的混凝土内部裹含有均匀的微小气泡,这些气泡非常稳定,可以增加混凝土的抗化学腐蚀能力,大大提高混凝土的抗渗性能。
2 混凝土外添加剂的选用条件
在混凝土搅拌施工的过程中,我们要针对提升混凝土施工的具体性能的要求来选择施工用的外加剂,只有选择正确的外加剂才能够有效的提升混凝土的施工性能。特别是在混凝土施工的过程,毛细孔存在着非常大的比例,因此在混凝土施工的过程中,各种有害介质的侵入以及氧气或者是二氧化碳会通过相关的毛细孔不断的进入到混凝土内部,这样就会对混凝土的施工性能造成一定的影响,特别是混凝土的施工耐久性。外加剂在混凝土中的添加能够有效地改善混凝土的施工水胶比例,有效的改善混凝土的坍落度,这样就能够让混凝土在很大程度上具备较好并且合格的施工性能,同时混凝土也会改善混凝土的高密实性能。根据上述的分析,混凝土的施工中外加剂是一种非常重要的施工材料。
3外加剂对混凝土性能的影响研究
3.1正面影响研究
针对外加剂对于水泥混凝土性能改善作用的研究,决定选择某地区工程项目中的混凝土外加剂开展试验研究工作。在试验的过程中,混凝土的配合比可以由表1显示出来。
表1 混凝土配合比表
(1)新拌制混凝土工作性能。根据表1中具体配合比的要求完成混凝土的配置工作,并且对其工作性能展开全面地测试,通过测试结果可以发现:第一,新拌制混凝土的表观密度。根据具体要求所配置的混凝土,与对比组进行比较,在减水剂掺入以后,其表观密度明显提高。与此同时,混凝土的用水量与水泥使用量明显减少,而且粘稠度良好,一定程度上强化了流动性能,更方便扩展与填充,增强了扩展幅度。最重要的是,新拌制混凝土颗粒之间的填充致密性理想。特别是萘系类的减水剂,将其掺入混凝土以后,表观密度效果明显由于其他类型的减水剂;第二,新拌制混凝土的含气量。根据表二中的具体数据信息可以发现,将外加剂掺入其中发现,混凝土含气量随之增加,而萘系减水剂掺入混凝土中以后,其含气量增加了1%比重。此外,聚羧酸系列减水剂的效果最可观,含气量都被控制在允许范围之内。通过实践可以发现,在混凝土中适当地引入气体,也可以实现其工作性能以及耐久性能的有效改善;第三,新拌制混凝土的凝结时间。通过对新拌制混凝土工作性能的测试可以发现,将缓凝高效减水剂掺入到混凝土当中,使得混凝土初凝和终凝时间随之延长,而延长的时间在3-3.5小时。究其原因,外加剂当中包含了混凝组分。其中,萘系类减水剂和聚羧酸系列减水剂缓凝的效果并没有明显的差异。另外,在混凝土当中加入早强剂和膨胀剂以后,其凝结时间和掺入减水剂以后的效果十分接近。
(2)新拌制混凝土力学性能。根据表1要求对混凝土试件进行制备,在经过28天的力学性能试验以后,获得试验结果,可以发现:第一,当水灰比不发生变化的状态,将多种减水剂掺入到混凝土当中,经过28天力学性能试验以后发现,在抗压抗折强度以及劈裂抗拉强度等方面大致相同,但具体的数值存在差异;第二,对于萘系类减水剂而言,在硫酸钠的影响下,其激发增强作用明显,而且在早期阶段,其力学强度与弹性模量数值更高。相比较于无外加剂混凝土发现,新拌制混凝土抗压强度明显提高了14-15%,而抗折强度、劈裂抗拉强度以及抗压弹性模量也明显增加;第三,对于聚羧酸系减水剂而言,并不含有早强组分,同时含气量也相对较高,而力学性能增长率与萘系减水剂混凝土相比要偏低,然而塑化性与分散性相对理想,一定程度上对混凝土力学性能进行了改善;第四,在混凝土掺入膨胀剂以后,其抗折与劈裂抗拉强度都明显下降,最主要的原因就是水泥的使用量降低,由于不具备约束而不断膨胀。一旦膨胀几率相对较大,内部的致密性就会随之降低,直接影响混凝土的强度。
3.2负面影响研究
如果将普通减水剂掺入到混凝土当中,掺量过大会出现缓凝的情况,而在后期阶段,混凝土强度的损失也将明显增加。即便高效减水剂的掺量正常,若新拌制混凝土的使用量增加,同样也会提高其坍落度。此外,如果掺量过大,不仅不会改善其减水率,同样还会引发离析与泌水等多种问题的发生。使用商品混凝土的过程中,以上情况经常发生。一旦不全面考虑混凝土的坍落度损失,必然会影响到泵送搅拌车的卸料效果,导致泵送与密实成型难度不断增加,甚至还会出现缓凝的问题,致使后期的强度损失提高,不利于工程项目施工效率的强化。如果混凝剂的掺入量不充足,也很难将缓凝效果发挥出来。一旦缓凝剂加入量过大,也会导致混凝土长时间内难以凝结,对其早期强度带来负面的影响,甚至还会出现混凝土水分蒸发的情况,不利于混凝土强度的提高。如果情况严重,还会使混凝土塑性收缩,最终出现开裂的情况。一般情况下,如果早强剂掺量过大,会引发后期强度大量损失,同时出现离析的情况,致使混凝土具有导电的性能,甚至还会提高其收缩开裂的危险几率。
结束语
目前阶段,混凝土材料已经成为用量较大且用途广泛的材料,而混凝土外加剂也实现了全面发展,其种类明显增加,性能得到了有效地改善。将外加剂应用在混凝土中,形成了高性能混凝土,一定程度上也扩大了混凝土工程项目的规模以及应用的领域。但需要注意的是,外加剂在混凝土工程项目中的应用也很容易对混凝土性能产生负面的影响。基于此,科学合理地选择使用外加剂,并对混凝土性能进行改善,已经逐渐成为混凝土外加剂应用的重点内容。
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[4]宋德军.不同外加剂对混凝土性能影响研究[J].当代化工,2017,46(05):817-820.
论文作者:赵朝银
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/29
标签:混凝土论文; 外加剂论文; 性能论文; 减水剂论文; 强度论文; 气量论文; 工程项目论文; 《防护工程》2018年第11期论文;