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聯(lián)系人:周圣
郵編:201802
摘要:商品混凝土摻入外加劑由于水泥及施工配合比等因素,會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)性差,坍落度經(jīng)時(shí)損失快,混凝土嚴(yán)重泌水或抗壓強(qiáng)度不夠等異常情況,實(shí)踐證明上述異常大部分都可以通過(guò)調(diào)整外加劑品種復(fù)合配比解決。
關(guān)鍵詞:流動(dòng)性 泌水 坍落度強(qiáng)度
生產(chǎn)商品混凝土離不開(kāi)外加劑,它的正確應(yīng)用不但是混凝土質(zhì)量的有力保證,也是提高商品混凝土生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的有效措施。目前我國(guó)商品混凝土年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到三億噸M3,外加劑年用量約150萬(wàn)噸。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),上海、江蘇、廣東等省市外加劑年用量都超過(guò)20萬(wàn)噸。
由于我國(guó)水泥生產(chǎn)量大,水泥成份復(fù)雜,常用外加劑很難對(duì)所有水泥都能很好適應(yīng),摻用外加劑后經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種影響混凝土施工性能的異常現(xiàn)象。如:流動(dòng)性差,坍落度經(jīng)時(shí)損失快,混凝土嚴(yán)重泌水,或抗壓強(qiáng)度不夠,嚴(yán)重影響了混凝土質(zhì)量。
筆者在長(zhǎng)期外加劑應(yīng)用技術(shù)服務(wù)中發(fā)現(xiàn),這些外加劑對(duì)水泥的不適應(yīng)現(xiàn)象影響因素雖然很多,但大部分都可以通過(guò)對(duì)外加劑品種及摻量調(diào)整得以解決。本文就常見(jiàn)的幾種施工異常因素及解決方法作一個(gè)簡(jiǎn)單探討。
一、流動(dòng)性差:(減水率不夠)
常用高效減水劑的摻入可以明顯改善混凝土流動(dòng)性,而在一些水泥中減水劑的減水效果卻不明顯。同摻量時(shí)達(dá)不到一定塑化效果。
影響因素:水泥中C3A含量高,水泥比表面積較大,減水劑質(zhì)量差。水泥及摻合料中碳元素含量太高。
解決方法:改換減水劑品種,適當(dāng)增加減水劑摻量,摻用適量?jī)?yōu)質(zhì)引氣劑,摻用適量羥基酸鹽緩凝劑,并補(bǔ)充水泥中SO3不足,如水泥中堿含量較高時(shí)應(yīng)采用NaSO4含量較高的減水劑。
二、混凝土嚴(yán)重泌水
影響因素:混凝土大量泌水除施工配合比、骨料及水泥用量等因素外,外加劑的應(yīng)用也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。常用氨基磺酸鹽減水劑脂肪族高效減水劑,達(dá)到一定摻量時(shí)都會(huì)增加混凝土泌水,萘系高效減水劑摻量過(guò)大也會(huì)加大混凝土泌水。有些緩凝劑(如硫酸鋅等)過(guò)量加入也會(huì)使混凝土產(chǎn)生泌水。
解決方法:調(diào)換減水劑品種,控制減水劑摻量,適量加入優(yōu)質(zhì)引氣劑或引氣減水劑。同時(shí)摻加少量保水劑(如纖維素、聚丙酰胺、聚乙二醇)改善混凝土稠度可明顯減少混凝土泌水。
三、混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失大
影響因素:影響混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失的因素較多,主要是水泥迅速水化及水泥粒子的二次吸附,具體為:水泥比表面積大,水泥中堿含量高,水泥C3A含量偏高,水泥中所用石膏調(diào)凝劑用量不夠,石膏研磨細(xì)度不夠或石膏水溶性不佳。也可能是使用了水溶性不好的石膏后外加劑中又摻入了糖鈣、木鈣、木鈉等會(huì)進(jìn)一步影響石膏水溶性的減水劑,使用水泥中石膏調(diào)凝劑無(wú)法抑制C3A水化。高摻量且堿性高的膨脹劑也會(huì)加速水泥水化。由于水泥活性等因素,經(jīng)有效分散的水泥粒子會(huì)重新相互吸附,并包裹大量游離水,使混凝土坍落度迅速消失,這也是造成坍落度經(jīng)時(shí)損失的重要因素。
解決方法:適當(dāng)增加減水劑用量,以保證水泥漿中有足夠的富余減水劑繼續(xù)對(duì)水泥粒子進(jìn)行分散,采用優(yōu)質(zhì)引氣劑,以細(xì)密的氣泡隔離水泥粒子,防止水泥粒子二次吸附。調(diào)換緩凝劑品種并適當(dāng)增大摻量,補(bǔ)充混凝土中SO3的不足。低水灰比混凝土及高堿水泥宜采用NaSO4含量較高的減水劑。水泥所用的石膏調(diào)凝劑如水溶性差(如采用硬石膏)不宜采用糖鈣、木鈣、木鈉等減水劑或減少上述減水劑用量,以免進(jìn)一步影響石膏溶解性。
四、混凝土抗壓強(qiáng)度不夠
影響因素:早期強(qiáng)度發(fā)展過(guò)快,引氣劑或引氣減水劑用量過(guò)大或使用了泡徑大的劣質(zhì)引氣劑,摻用減水劑后沒(méi)有合理減少用水量。
解決方法:控制混凝土早期強(qiáng)度過(guò)快發(fā)展,選擇泡徑細(xì)密且性能穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)引氣劑并嚴(yán)格控制摻量,適當(dāng)減少用水量。
五、幾種摻外加劑商品混凝土特殊異常
1、定量摻入減水劑后,混凝土無(wú)流動(dòng)性,增大摻量后雖然坍落度增大,但混凝土卻出現(xiàn)大量泌水,坍落度損失較快。做坍落度試驗(yàn)出現(xiàn)下方粘底,上方泌水。這是所用的水泥嚴(yán)重缺堿現(xiàn)象,在摻外加劑時(shí)適當(dāng)補(bǔ)充可溶性堿(如硫酸鹽)即可避免。
2、緩凝劑摻入后不但無(wú)緩凝效果,混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失反而加快。產(chǎn)生上述現(xiàn)象可能是水泥或摻合料堿含量過(guò)高,而又過(guò)量摻用了酸性外加劑(如檸檬酸PH值較低的酸性木鈣)加水后,產(chǎn)生酸堿中和放熱反應(yīng),混凝土中溫度迅速升高,水泥急劇水化而致。改用堿性外加劑可避免上述現(xiàn)象產(chǎn)生。
3、摻入緩凝劑后水泥水化加速,摻入硫酸鹽反而能緩凝。上述現(xiàn)象影響因素主要是水泥嚴(yán)重缺硫缺堿,采用NaSO4含量高減水劑(如蒽系高效減水劑)以NaSO3與其它外加劑復(fù)合使用,都可緩解上述現(xiàn)象。
六、外加劑使用成本過(guò)高
外加劑的應(yīng)用除取得一定技術(shù)效益外,獲取一定經(jīng)濟(jì)效益也是施工企業(yè)所重視的。但目前許多外加劑配制成本較高,嚴(yán)重影響了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
影響因素:所選用外加劑性價(jià)比過(guò)小,選用的外加劑價(jià)格過(guò)高或摻用量太大。設(shè)計(jì)復(fù)合外加劑配方時(shí)未考慮各種外加劑的綜合性能(如某些緩凝劑、引氣劑除緩凝引氣作用外的低摻量高減水作用,也未重視不同分子結(jié)構(gòu)外加劑共同使用時(shí)的相互作用)。
解決方法:采用木鈉、木鈣、糖鈣等性價(jià)比高的減水劑,充分利用如葡萄糖酸鹽、引氣劑等低摻量高減水作用(二者減水率都可達(dá)10%)利用糖鈣等緩凝劑的高增強(qiáng)作用(某些糖鈣減水劑增強(qiáng)效果能與高效減水劑相近)
解決外加劑對(duì)水泥適應(yīng)性是一個(gè)復(fù)雜的研究課題。當(dāng)然,通過(guò)調(diào)整混凝土配合比,改變外加劑摻加方法也可以部分解決水泥適應(yīng)性的問(wèn)題。上述論述只是筆者從事外加劑應(yīng)用技術(shù)服務(wù)中的一些經(jīng)驗(yàn)總結(jié),未從理論上進(jìn)行詳細(xì)分析,這可能是閱者所失望的。