內(nèi)養(yǎng)護(hù)對混凝土抗裂性及水化的作用

許明輝

摘 要：文章使用三種SAP來最為實際的內(nèi)養(yǎng)護(hù)劑，然后深入探究其在氫氧化鈣溶液中所表現(xiàn)出出來的吸水特性，以及混凝土配制過程中的實際性能來完成對SAP的選擇。并且對SAP實際摻量和粒徑對混凝土的影響進(jìn)行分析，之后再進(jìn)行相應(yīng)的水化熱測試、X射線衍射分析，有效對內(nèi)養(yǎng)護(hù)實際的作用來進(jìn)行體現(xiàn)。而試驗結(jié)果表明，良好的內(nèi)養(yǎng)護(hù)能夠降低混凝土出現(xiàn)早期形變的現(xiàn)象，進(jìn)而增加混凝土自身的抗裂性能力，提升水泥水化水平。此外，內(nèi)養(yǎng)護(hù)劑實際摻加量也會對混凝土造成一定的影響，因為粒徑改變而產(chǎn)生的影響不大。

關(guān)鍵詞：內(nèi)養(yǎng)護(hù)；混凝土；抗裂性；水化；作用

現(xiàn)階段，內(nèi)養(yǎng)護(hù)技術(shù)是一種能夠在混凝土澆筑完成以后就會其結(jié)構(gòu)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的一種新方式。自從內(nèi)養(yǎng)護(hù)這一概念被有效提出以后，就得到了十分良好的發(fā)展，國內(nèi)外的專家學(xué)者都開始對其進(jìn)行了研究，并且在一定程度上也得到了很好的研究成果。而對于內(nèi)養(yǎng)護(hù)劑的選擇一定要根據(jù)建設(shè)工程的不同來對其進(jìn)行選擇和確定，進(jìn)而使其作用得到充分的發(fā)揮，進(jìn)而提升混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

1 內(nèi)養(yǎng)護(hù)試驗

1.1 材料

水泥、粉煤灰（FA）、細(xì)骨料（S）、粗骨料（G）、減水劑（PCA）、內(nèi)養(yǎng)護(hù)劑。其中水泥兩種C、C1，內(nèi)養(yǎng)護(hù)劑三種A、B、C。

1.2 配合比

根據(jù)內(nèi)養(yǎng)護(hù)實際需水公式以及SAP自身特性來對需水量進(jìn)行計算，然后進(jìn)行相應(yīng)的適配實驗，并且還要按照不影響混凝土性能以及強(qiáng)度的原則，來對混凝土的配合比進(jìn)行確定。使用低水灰的P、I水泥凈漿來作為相應(yīng)的對象，然后應(yīng)用水化熱以及XRD等方式來對SAP的水泥漿體自身的水化程度來進(jìn)行表現(xiàn)。

1.3 試驗方法

使用尼龍袋法來對SAP在氫氧化鈣溶液中的實際吸水倍率，然后按照GB50080-2002標(biāo)準(zhǔn)來對混凝土拌合物的實際性能進(jìn)行檢測。而對于混凝土變形以及塑性開裂等則要根據(jù)GB50082-2009來對其進(jìn)行測驗。在混凝土硬化以后一定要按照ASTMC1581-04的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測。

2 混凝土抗裂性和水化受到內(nèi)養(yǎng)護(hù)的實際影響分析

2.1 SAP的選擇

SAP性能是否良好由其自身吸水倍率和實際速率所決定，然而SAP會在不同的介質(zhì)中受到離子強(qiáng)度、種類等方面的影響，進(jìn)而產(chǎn)生一定的差異性。

通過對試驗結(jié)果觀察可知，這三種SAP都在進(jìn)入到溶液內(nèi)的15分鐘以后就差不多達(dá)到飽和狀態(tài)，然后SAP的實際吸水倍率開始縮小，并且其體積還會出現(xiàn)急劇減小的現(xiàn)象，進(jìn)而失去其自身的膠凝特性。因此我們可以確定，其中A種SAP不能與堿性溶液之間相容，所以這種SAP并不適合在內(nèi)養(yǎng)護(hù)混凝土中進(jìn)行使用；B型SAP在達(dá)到飽和狀態(tài)以后，其自身吸水倍率就會出現(xiàn)現(xiàn)象，導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因就是就是因為這種SAP中存在一定量羧基，但是實際影響不大。C型SAP自身吸倍率在三組中最高，并且需要很長一段時間才能夠溶脹平衡。因此B、C兩種能夠在混凝土拌合中進(jìn)行使用。其中C型SAP受到堿性溶液的影響能夠有效提升吸水倍率，因此在使用其對混凝土進(jìn)行配置，可能在配制30分鐘以后混凝土的坍落度依然是零，這也就表面此種SAP需要較長的時間才能達(dá)到平衡狀態(tài)，而在混凝土配置完成以后還在持續(xù)不斷地吸水，這樣以來就導(dǎo)致坍落度所示的更加快速。因此為了很好的解決這一問題，就需要在吸收相同的引水量的同時，減少SAP的數(shù)量，進(jìn)而減少其自身對混凝土的實際影響。而相關(guān)學(xué)者在使用計算機(jī)進(jìn)行模擬時，將不再考慮毛細(xì)孔隙滲透所帶來的實際影響，而這時水泥硬化在水中的擴(kuò)散距離就可以到100μm到200μm之間，所以這也就表明，一旦SAP摻混量較小，就會使得引入水出現(xiàn)集中的現(xiàn)象，這樣就不能對混凝土進(jìn)行有效的養(yǎng)護(hù)。而B型SAP在氫氧化鈣溶液中達(dá)到平衡以后，其自身的吸水倍率就會發(fā)生降低，而在摻入混凝土以后，要根據(jù)摻混數(shù)量的增加來提升實際引水量，這樣就不會對混凝土造成嚴(yán)重的影響，這也就說明B型SAP在堿性溶液中具極好的相容性，并且還能將吸水速率和吸水倍率控制在最佳狀態(tài)下，因此這種SAP更加適用于混凝土內(nèi)養(yǎng)護(hù)中。

2.2 力學(xué)性能

通過對相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析處理可知，混凝土自身的抗壓水平會隨著SAP實際摻混數(shù)量的增加而出現(xiàn)降低，究其根本原因就是因為在SAP加入以后，使得混凝土坍落度逐漸接近，進(jìn)而導(dǎo)致額外水進(jìn)入而引發(fā)的現(xiàn)象。

2.3 早期變形以及抗裂性能

2.3.1 早期變形

在實際試驗過程中，使用了不用直接進(jìn)行接觸的收縮儀來對混凝土結(jié)構(gòu)的早期變形進(jìn)行試驗，通過對實驗結(jié)果分析后可控制，不同粒徑的B型SAP會對其早期變形造成影響，混凝土自身塑性會隨著B型SAP粒徑的增大而得到有效的改善。而一般情況下，塑性收縮是因為其自身所吸收的水分會直接對蒸發(fā)而損失的水平進(jìn)行補(bǔ)充，并有效減少毛細(xì)孔每部的溶液負(fù)壓。此外還需要注意注意的就是，一定要根據(jù)工程建筑的實際需求來對其進(jìn)行選取，避免因為選擇SAP的不合理以及不科學(xué)，使得混凝土的質(zhì)量受到嚴(yán)重的影響。

2.3.2 抗裂性

通過實驗分析可知，增加B型SAP量就會使混凝土實際開裂時間逐步延長，通當(dāng)摻混量為0.3%時，混凝土在澆筑完完成以后的44天沒有改變，并且鋼環(huán)感生應(yīng)變水平較低，這就代表良好的內(nèi)養(yǎng)護(hù)能夠提升混凝土硬化后自身的抗裂性。然而還需注意的就是摻混量的提升，這樣鋼環(huán)感生應(yīng)變就會隨著試件開裂而減少，因此這也就表明，試件的抗拉強(qiáng)度出現(xiàn)降低，并且還要根據(jù)混凝土穩(wěn)定性以及實際的力學(xué)性能水平等進(jìn)行考量。

2.4 水化熱

在基準(zhǔn)混凝土硬化5天的時間，這時其結(jié)構(gòu)整體實際的放熱速率就幾乎為零，而在其中參加B型SAP的混凝土，在14天以后，水化熱水平依然保證在相應(yīng)的水平內(nèi)。通過對比后發(fā)發(fā)現(xiàn)，在混合2天以后，摻加和不摻加B型SAP的混凝土水化也就開始出現(xiàn)差距，這時摻加的明顯比不摻加的水化熱要高很多，這也就表明混凝土水化熱隨著SAP摻加量而增加。

3 結(jié)語

總而言之，對混凝土進(jìn)行內(nèi)養(yǎng)護(hù)，不僅能夠提升自身抗裂性，還能提高其結(jié)構(gòu)質(zhì)量，因此在實際配制混凝土過程中，一定要根據(jù)工程需求來對SAP進(jìn)行選擇，保證其選擇的合理性以及科學(xué)性，進(jìn)而保證建筑質(zhì)量良好的提升，更好的推動社會以及建筑行業(yè)快速發(fā)展。

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