摘要:混凝土外加剂和水泥的适应性是一个复杂的问题,其影响因素也很多。通常完全符合相关标准的水泥和外加剂在作为原材料用于制备混凝土时似乎不一致,这可能会导致原材料供应商和工程建设单位推卸责任。随着国家工程建设数量和速度的不断提高以及新增添加剂外加剂数量的增加,外加剂和水泥的应用范围将更加复杂。
关键词:混凝土外加剂;水泥适应性;影响
1.引言
20世纪90年代以来,中国国民经济继续快速发展,基础工业和建筑业建设对水泥,混凝土及其制品的需求大幅增加,带动了中国水泥,混凝土和制品工业的发展,已成为保证国民经济的快速增长和基础产业的快速发展的重要产业。
随着建筑技术的不断进步,对水泥混凝土的要求越来越高。它不仅要求混凝土凝结可调,早强,强度高,流动性大,致密度高,耐久性高,水合热低,重量轻。而且它要求制备成本低,易于成型和易于维护等。为了实现这些目标,混凝土外加剂发挥了重要作用,并成为混凝土中不可或缺的第五个组成部分。
混凝土外加剂的特点是品种多,添加量少。它们在改善或改善新鲜和硬化混凝土的性能方面起着重要作用,新鲜混凝土的可用性显着提高;它可以有效地控制混凝土的凝结时间和坍落度损失;后期力量有较大增长;增加混凝土的密实度,耐渗性,防冻,抗碳化等耐久性指标得到较大提高,硬化混凝土具有较好的体积稳定性等。外加剂的开发和应用技术的发展促进了混合土建筑新技术的发展和新型混凝土的开发。发达国家掺入混凝土的添加剂占混凝土总量的50%至80%,特别是在日本,北欧和其他国家。所有混凝土都与外加剂混合。我们的国家只有接近40%。外加剂的普及是一个国家混凝土技术水平的重要指标。特别是高性能外加剂和高性能混凝土已成为本世纪具体项目的“高科技”。自从新水泥标准实施以来,水泥外加剂的适应性以及对混凝土性能的影响方面出现了许多问题。因此,了解混凝土外加剂与水泥的适应性,外加剂对混凝土性能的主要影响,外加剂使用效果的好坏,外加剂的良好处理以及水泥与混凝土的关系,充分发挥混凝土的作用在建筑工程中很重要。
2.影响添加剂和水泥适应性的因素
2.1混凝土外加剂用量和混合技术
1)混凝土外加剂用量。任何混凝土外加剂都有最佳用量,即在最佳外加剂情况下,混凝土外加剂具有最佳性能。最佳的外加剂量是获得最佳性能和经济效果的重要因素。根据测试确定最佳量。因此,超出或低于最佳数量,具体表现将会有完全不同的效果。例如,坍落度损失率,出水大小,凝结时间的延长或缩短,强度过大或过小。2)添加过程。混凝土外加剂混合过程分为两种:先混合后掺杂,大量的试验证明后掺杂混凝土比第一混凝土具有更好的工作性能,并试图达到同样的效果。后投方法实际上增加了混凝土的搅拌时间,使混凝土和掺合料混合良好,并具有一定的效果,它也可能与混凝土外加剂和水泥颗粒的吸附和分散有关。
2.2混凝土搅拌时间和搅拌速度
混凝土搅拌时间影响混凝土的空气含量和混凝土外加剂对混凝土的分散作用和凝结时间,从而影响混凝土的可加工性和硬化混凝土的机械性能和耐久性。如果混凝土的搅拌速度太快,水泥浆体中的胶体结构将被破坏,并在水泥颗粒表面形成双层膜。混凝土凝结时间,坍落度损失和出水量将受到很大影响。
2.3混凝土外加剂种类
1)分子结构的影响。混凝土外加剂如-OH,-CH2,-SO3等对水泥颗粒有不同的影响。混合物的分子量和形状可以影响混凝土外加剂的性能。混凝土外加剂中的阴离子表面活性剂,阳离子表面活性剂或非离子表面活性剂,水泥中的C3A,C4AF,C3S,C2S和游离CaO具有不同的吸附和分散作用,这将直接影响水泥中的二水石膏的溶解性,导致混凝土外加剂和水泥的适应性问题。
2)其他因素。混凝土外加剂中的高碱含量对混凝土的早期强度非常有利,但新拌混凝土的坍落度损失很快。如果混合物夹带空气大且气泡不均匀且不封闭,则会导致新拌混凝土下落损失快,硬化混凝土的性能如抗渗性,抗冻性和耐久性降低。
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2.2水泥自身的因素
影响水泥和外加剂适应性的因素很多,包括水泥苎麻的矿物组成(C3S和C3A含量等),水泥细度,水泥颗粒级配,水泥颗粒的球形度,水泥中碱的种类和含量,以及石膏材料的类型和含量,混合物在水泥中的类型,细度和混合量。
2.2.1水泥的组成
水泥的主要成分是:C2S,C3S,C4AF,C3A。影响水泥适用性的主要成分是C3A,C3S,石膏通常用作水泥中的凝结剂。低C3A含量的水泥一般具有良好的适应性和低坍落度损失。具有高C3A含量的水泥需要更多的CaSO4•2H2O作为凝结剂。如果混凝土中SO42-浓度不足,新拌混凝土的坍落度损失会更快。水泥矿资源不稳定导致矿物组分挥发性大,改变了水泥中各种矿物的含量,导致混凝土外加剂和水泥的适应性差。通常,水泥中吸附外加剂的能力:C3A> C4AF> C3S> C2S,其水合速率与其关系大致成比例。当新鲜水泥储存一段时间后,由于游离CaO减少,混凝土混合物的含水量减少,坍落度损失减缓,从而提高了混凝土外加剂和水泥的适应性。一般来说,水泥需水量大而小。坍落度损失定律为:P.I> P.II> PO> PS> PF> PP。
2.2.2水泥颗粒级配
水泥颗粒级配对高效减水剂饱和含量的影响不显着,但水泥颗粒具有较大的颗粒尺寸(<3 μm),在水泥水泥中水泥颗粒尺寸较大或较小表面积相似。当水剂用量较大时,可以提高水泥浆的初始流动性;同时,细颗粒含量的增加会加剧水泥浆流动性的损失。
减水剂在水泥颗粒表面上的初始吸附能力决定了水泥浆的初始流动性。吸附能力越大,初始流动性越好。在减水剂水泥浆的溶液中,减水剂的浓度决定了水泥浆的流动性保持效果,浓度越高,浆液的流动性越好。
2.2.3外加剂
在混凝土制备过程中加入大量的矿物细掺料可以降低温升,提高加工性能,提高后期强度,改善混凝土的内部结构,提高混凝土的耐久性。通常情况下,粉煤灰或地面渣是有利的新鲜混凝土的流动性,其坍落度损失减缓。膨胀剂混凝土的坍落度损失快,水泥和混凝土外加剂的适应性差。
2.2.4石膏
众所周知,通过添加熟料,通过添加适量的石膏到一定程度的细度来生产水泥。添加石膏的目的是调整水泥的凝固时间,以控制熟料中C3A的水化。石膏不仅可以用于水泥,调整固化时间并影响水泥的强度,流变性能和收缩率,当石膏细度不够时,石膏的溶解度不够,容易发生快速冷凝;当石膏量不足时,C3A的水化不能得到有效控制。
2.2.5混凝土配合比。
混凝土配合比对混凝土外加剂和水泥的适应性影响很大。测试表明,过高的砂率会降低混凝土混合料的流动性并增加坍落度损失。在混凝土拌合物中,砂岩的形状,吸水量和分级也严重影响混凝土的保水性和内聚力移动性,紧凑性。一般来说,W/C的下降可以增加混凝土的强度。当W/C很低时,新拌混凝土的性能很差。因此,必须通过实验确定:最佳用水量,在最优用水量下,混凝土外加剂可以充分发挥水泥混凝土的性能,提高混凝土的性能
2.2.6温度和湿度。
当温度高时,水泥的水化速率加快,新拌混凝土的坍落度损失加速,因此,在高温下,为了提高混凝土的性能,需要增加混凝土外加剂的量并防止水的蒸发。
3.结束语
总之,混凝土外加剂与水泥的适应性是一个复杂而复杂的问题。工程现场遇到适应性问题,首先,根据一般规则排除不合适的水泥和外加剂,其次是基于多次试验,水泥和外加剂的选择范围已经缩小,最后必须尝试通过尝试混凝土。
参考文献
[1]孙振平, 王建国. 混凝土外加剂与水泥适应性[J]. 建筑材料学报, 2002, 5(1):26-31.
[2]温国梁, 姚学健, 白梅荣. 混凝土外加剂与水泥适应性分析[J]. 混凝土, 2010(10):82-83.
[3]段延超. 浅谈混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施[J]. 江西建材, 2016(24):112-112.
[4]梁嘉恂. 浅谈混凝土外加剂与水泥的适应性[J]. 魅力中国, 2016(52).
论文作者:陈书民
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/6/4
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