大體積混凝土中外加劑的應(yīng)用

萬正華

(湖北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院,湖北武漢 430051)

大體積混凝土中外加劑的應(yīng)用

萬正華

(湖北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院,湖北武漢 430051)

隨著社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)大體積混凝土各方面的要求也越來越高。在這個(gè)需求下,各種外加劑的出現(xiàn)剛好解決了大體積混凝土的性能、質(zhì)量和施工的環(huán)境等方面的問題。本文通過分別闡述減水劑和緩凝劑在大體積混凝土中的應(yīng)用,以及它們加入大體積混凝土之后產(chǎn)生的效果和影響。

大體積混凝土 外加劑 減水劑 緩凝劑

目前,在我國社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的推動(dòng)下,我國建筑業(yè)也在不斷的發(fā)展中。而建筑業(yè)的發(fā)展必然的推動(dòng)了越來越多高層建筑的出現(xiàn),在高層建筑的建筑施工中,大體積混凝土結(jié)構(gòu)的使用占了相當(dāng)重要的地位。因此,本文就以減水劑和緩凝劑這兩種在我國建筑工程施工中應(yīng)用最多的外加劑為例,闡述他們使用在大體積混凝土中產(chǎn)生的效果。

1 大體積混凝土中減水劑的應(yīng)用

在大體積混凝土工程中減水劑是應(yīng)用范圍最廣的外加劑,減水劑是指在混凝土和易性(指混凝土方便于各工序施工操作并且可以獲得質(zhì)量均勻和成型密實(shí)的性能)和水泥條件不變的基礎(chǔ)上,減水劑使得大體積混凝土減少拌合所需的水量,從而提高大體積混凝土的強(qiáng)度。我們根據(jù)減水劑減水率的差別將減水劑分為普通減水劑和高效減水劑。在我國建筑工程的施工中萘系高效減水劑是應(yīng)用最多,應(yīng)用范圍最廣的。根據(jù)減水劑的含義我們可以發(fā)現(xiàn),減水劑加入大體積混凝土硬化初期的時(shí)候促進(jìn)水泥的水化,在大體積混凝土后期的時(shí)候又會(huì)反過來抑制水泥的水化。減水劑對(duì)水泥水化的影響主要是通過影響水泥的水化溫峰值來影響水泥的水化的,水泥水化溫峰值受到減水劑的影響會(huì)降低,從而就可以增加水泥水化溫峰到來的時(shí)間,達(dá)到穩(wěn)定水化程度所需的時(shí)間也邊長了。在建筑工程施工中使用減水劑的時(shí)候應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面的問題：

(1)在大體積混凝土中摻入混凝土的量一定要合理適中,不能太多也不能太少。因?yàn)槿艏尤霚p水劑過多就會(huì)導(dǎo)致水泥凝結(jié)硬化的時(shí)間變長,自由水越多的話,水與水泥分離的時(shí)間也就越長,大體積混凝土就會(huì)產(chǎn)生泌水現(xiàn)象,從而使混凝土的塑形收縮加劇,在混凝土水泥硬化的初期的時(shí)候混凝土的表面就會(huì)出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。同時(shí)摻入過量的減水劑,會(huì)影響混凝土水泥的緩凝時(shí)間。

(2)必須要合理的控制混凝土拌合物的塑化性能和可泵性能的損失,也就是坍落度的損失。在使用萘系減水劑的時(shí)候我們發(fā)現(xiàn)該減水劑在使用的時(shí)候往往會(huì)導(dǎo)致混凝土拌合物的塑化性能和可泵性能的大量損失。大體積混凝土在使用的時(shí)候往往伴隨著用量大和運(yùn)輸時(shí)間等因素的影響。建筑工程施工中在對(duì)大體積混凝土使用的過程中,通常采用的是緩凝組分和保塑組分來同萘系減水劑符合配比來盡量減少混凝土拌合物塑化性能和可泵性的損失。

(3)不同的水泥要選取不同的減水劑,需要選擇最適合的。在我國建筑工程施工中水泥與減水劑不相適應(yīng)的問題非常的普遍。減水劑與水泥的適應(yīng)性不同就可能會(huì)導(dǎo)致在建筑施工中同一減水劑與不同品牌(批次)的水泥結(jié)合在一起使用時(shí)產(chǎn)生的效果卻是各不相同的。因此,對(duì)建筑施工單位來說,為了避免在施工中出現(xiàn)問題而更換水泥或減水劑,就必須在施工之前檢測出該品牌(批次)的水泥與何種減水劑是最適合的。

2 大體積混凝土中緩凝劑的應(yīng)用

緩凝劑在大體積混凝土中的作用主要是可以將混凝土拌合物凝結(jié)硬化的時(shí)間變長。對(duì)緩凝劑來說我們將其奉為無極緩凝劑和有機(jī)緩凝劑,這是按照緩凝劑化學(xué)成分的不同而劃分的。建筑工程施工的過程中：首先,在大體積混凝土中摻入了緩凝劑就可以使混凝土在之后比較長的時(shí)間之內(nèi)處于一個(gè)塑形的狀態(tài),從而可以有更多的時(shí)間來對(duì)混凝土進(jìn)行振搗密實(shí)處理(要看混凝土是否振搗密實(shí)了,需要看混凝土是否還有氣泡,是否還在下沉),這樣就使得在進(jìn)行多層澆筑施工的時(shí)候變得更為方便,還有效的防止了冷接合面的出現(xiàn)。同時(shí)因混凝土的抹平和鏝光時(shí)間的增加,也就了有更多的時(shí)間來進(jìn)行大體積混凝土表面的加工。其次,我們從水泥水化的峰值來看,在大體積混凝土中加入緩凝劑可以延長水泥水化的時(shí)間,緩凝劑與減水劑不同的地方在于,緩凝劑是通過降低水泥的最大溫峰值來推遲溫峰出現(xiàn)的時(shí)間,主要作用是可以將大體積混凝土內(nèi)外的溫差變到最小。最后,在大體積混凝土工程中使用緩凝劑可以有效的控制混凝土拌合物的塑化性能和可泵性能的損失,更大程度的保障混凝土的泵送施工性能,從而在任何環(huán)境下都可以滿足大體積混凝土澆筑需要的時(shí)間。在大體積混凝土中使用緩凝劑的時(shí)候應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面的問題：

(1)選擇緩凝劑的時(shí)候要根據(jù)大體積混凝土澆筑的時(shí)間要求來選擇緩凝劑。不同緩凝劑和同種緩凝劑添加的分量的不同,其緩凝效果也是大不相同的。緩凝劑添加過多或過少就有可能直接的影響大體積混凝土的凝固時(shí)間和混凝土后期強(qiáng)度的增長速度。

(2)在緩凝劑使用之前要先與水泥做適應(yīng)性試驗(yàn)。當(dāng)水泥的堿含量越低,緩凝劑的緩凝效果也就越好。緩凝劑與水泥的適應(yīng)性不同就可能會(huì)導(dǎo)致在建筑施工中不同的減水劑與不同批次或不同工廠生產(chǎn)的水泥結(jié)合在一起使用時(shí)產(chǎn)生的效果各不相同。因此,對(duì)建筑施工單位來說,為了避免在施工中出現(xiàn)問題而更換水泥或緩凝劑,就必須在施工之前對(duì)緩凝劑和水泥進(jìn)行適應(yīng)性試驗(yàn)。

(3)根據(jù)不同的環(huán)境溫度來選擇合理的緩凝劑摻量。緩凝劑在大體積混凝土中實(shí)際的應(yīng)用效果主要受溫度、緩凝劑種類和緩凝劑的摻量三個(gè)因素共同影響,其中只要有一個(gè)因素發(fā)生了變化,都可能導(dǎo)致緩凝劑的效果變得不同。緩凝劑的最終效果是受這三個(gè)因素共同影響,在同一溫度環(huán)境下某種緩凝劑存在著一個(gè)最佳的摻量值,這個(gè)最佳的摻量值直接的影響著大體積混凝土的初凝時(shí)間。而溫度的變化也會(huì)影響到緩凝劑的緩凝效果,有些緩凝劑受溫度影響較大,有些受影響較小。因此,在大體積混凝土施工前,因根據(jù)周圍的環(huán)境溫度、緩凝劑的類型和緩凝劑的摻量值進(jìn)行適配試驗(yàn),找出在該溫度環(huán)境下該種緩凝劑的最佳摻量。

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