造价员土建工程:混凝土5
(四)混凝土外加剂
1.外加剂的定义与分类
混凝土外加剂是在拌制混凝土时掺入的、掺量一般不大于水泥质量的5%(特殊情况除外),用以改善混凝土性能的化学物质。外加剂掺量虽少,但能显著地改善混凝土某方面的性能,在现代混凝土工程中的应用越来越普遍,已经成为混凝土的重要组成材料之一。按照外加剂的主要功能,可将混凝土外加剂分为以下四大类。
(1)改善混凝土拌合物和易性的外加剂,主要有减水剂、高效减水剂、引气剂、泵送剂等。
(2)调节混凝土凝结时间和硬化速度的外加剂,主要有缓凝剂、早强剂、速凝剂等。
(3)改善混凝土耐久性的外加剂,主要有引气剂、防水剂、阻锈剂等。
(4)改善混凝土其他性能的外加剂,例如膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂等。
2.减水剂
在混凝土拌合物坍落度基本相同的条件下,能显著减少拌合用水量的外加剂称为减水剂,又叫塑化剂。根据减水能力大小分为普通减水剂和高效减水剂。相对于普通减水剂,高效减水剂的减水能力更强,引气量低,也叫做超塑化剂或流化剂。减水剂的主要技术性质包括减水率、泌水率比、含气量、凝结时间差和各龄期的抗压强度比等。工程中使用时要根据所用类型和品种,按照标准要求进行有关性能的试验。使用减水剂可以实现如下的技术经济效果。
(1)提高混凝土拌合物的流动性。在拌合水量不变的条件下,掺入减水剂可使混凝土的坍落度提高100~200mm。
(2)减少用水量,降低水灰比,提高混凝土强度。在保持拌合物坍落度不变的条件下,能减少用水量10%~15%。如果水泥用量不变,减少用水量即降低水灰比,因此能提高混凝土强度15%~20%。
(3)节省水泥,降低成本。若保持混凝土强度不变,即保持水灰比不变,可在减水的同时减少水泥用量,节约水泥10%~15%,降低混凝土的成本。
(4)减慢水化放热速度,推迟放热峰的出现。缓凝型减水剂具有延缓水泥水化的作用,其机理是减水剂分子定向吸附在水泥颗粒表面,起抑制和延缓水泥水化的作用,同时,在满足相同强度、相同耐久性要求的条件下,使用减水剂可减少水泥用量,降低总的水化热量。这两点有利于克服大体积混凝土由于温度应力所产生的裂缝。
(5)有利于提高耐久性。掺入减水剂后使拌合物流动性提高,易于浇筑密实,且减少混凝土用水量,可减少混凝土的泌水,使混凝土内部毛细孔孔隙减少,有利于提高混凝土的抗冻性和抗渗性。
3.早强剂
能加速混凝土早期强度发展、明显提高混凝土早期强度的外加剂称为早强剂。早强剂常用于道路抢修、冬季施工等要求早期强度较高的混凝土工程。主要有无机、有机和复合型三大类。其中以无机早强剂应用为普遍。无机早强剂的主要品种有氯化物系和硫酸盐类;有机早强剂主要有三乙醇胺、三异丙醇胺、甲醇、乙酸钠、甲酸钙、尿素等品种。早强剂主要的技术性能指标是1d和28d抗压强度比。按照国家标准规定,掺入早强剂的混凝土与基准混凝土1d抗压强度之比不能低于125%,28d抗压强度比不低于95%。
4.引气剂
在搅拌混凝土过程中引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡(直径20~1000um),从而改善混凝土和易性与耐久性的外加剂叫做引气剂。兼有引气和减水功能的外加剂叫做引气减水剂。引气剂将对混凝土性能产生如下影响。
(1)改善混凝土拌合物的和易性。由于在混凝土拌合物中引入了大量球状的、微小且独立的气泡,如同滚珠一样减小骨料之间的摩擦,增强润滑作用,使拌合物的流动性得到提高,随着含气量增加,混凝土的坍落度值增大,大致上含气量每增加l%,坍落度值提高10mm;如果保持坍落度不变,可减少拌合用水量大约6%~10%。同时由于气泡的存在,使整个拌合物体系的表面积增大,能提高拌合物的粘聚性,使泌水和沉降、分层和离析现象减少。因此,引气剂能明显改善混凝土的和易性。
(2)提高抗冻性和抗渗性。混凝土的抗冻融性能与本身的强度和变形性能密切相关。混凝土中封闭气泡的引入,可缓冲冻结时的膨胀压力,增加混凝土的变形能力,所以抗冻性得到提高。但是,含气量增加会明显降低混凝土的强度,所以引气量要控制在适当水平。实验表明,当混凝土的含气量超过6%时,抗冻融性不再提高,反而有下降的趋势。对于抗冻性来讲,砂浆的含气量为9%,混凝土的含气量为3%~6%。
此外引气剂的掺入能减少混凝土泌水现象,提高和易性,使混凝土内部的毛细孔数量减少,微观结构更加完善密实,因此能够提高混凝土的抗渗性。
(3)使混凝土的强度和弹性模量降低。混凝土内部大量气泡的存在,减少了混凝土的有效受压面积,因此,掺入引气剂使混凝土的强度和弹性模量有所下降。一般混凝土的含气量每增加1%,其抗压强度将降低4%~6%,抗折强度下降2%~3%。为了使混凝土的强度不致明显降低,要严格控制引气剂的掺量;可根据需要减少拌合用水量5%左右,以补偿由于引气造成的强度损失;同时要使用优质的引气剂,使气泡微小分布均匀;施工时尽量密实成型。
引气剂主要应用于混凝土道路、大坝、港工、桥梁等工程中,可大大延长它们的使用寿命。但不宜用于蒸汽养护的混凝土及预应力混凝土。引气剂的主要性能指标是掺引气剂混凝土的含气量,要大于3.0%,由于引气将造成强度下降,因此要检验掺引气剂的混凝土3d、7d、28d的抗压强度比必须满足规定的指标。把造价员站点加入收藏夹
1.外加剂的定义与分类
混凝土外加剂是在拌制混凝土时掺入的、掺量一般不大于水泥质量的5%(特殊情况除外),用以改善混凝土性能的化学物质。外加剂掺量虽少,但能显著地改善混凝土某方面的性能,在现代混凝土工程中的应用越来越普遍,已经成为混凝土的重要组成材料之一。按照外加剂的主要功能,可将混凝土外加剂分为以下四大类。
(1)改善混凝土拌合物和易性的外加剂,主要有减水剂、高效减水剂、引气剂、泵送剂等。
(2)调节混凝土凝结时间和硬化速度的外加剂,主要有缓凝剂、早强剂、速凝剂等。
(3)改善混凝土耐久性的外加剂,主要有引气剂、防水剂、阻锈剂等。
(4)改善混凝土其他性能的外加剂,例如膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂等。
2.减水剂
在混凝土拌合物坍落度基本相同的条件下,能显著减少拌合用水量的外加剂称为减水剂,又叫塑化剂。根据减水能力大小分为普通减水剂和高效减水剂。相对于普通减水剂,高效减水剂的减水能力更强,引气量低,也叫做超塑化剂或流化剂。减水剂的主要技术性质包括减水率、泌水率比、含气量、凝结时间差和各龄期的抗压强度比等。工程中使用时要根据所用类型和品种,按照标准要求进行有关性能的试验。使用减水剂可以实现如下的技术经济效果。
(1)提高混凝土拌合物的流动性。在拌合水量不变的条件下,掺入减水剂可使混凝土的坍落度提高100~200mm。
(2)减少用水量,降低水灰比,提高混凝土强度。在保持拌合物坍落度不变的条件下,能减少用水量10%~15%。如果水泥用量不变,减少用水量即降低水灰比,因此能提高混凝土强度15%~20%。
(3)节省水泥,降低成本。若保持混凝土强度不变,即保持水灰比不变,可在减水的同时减少水泥用量,节约水泥10%~15%,降低混凝土的成本。
(4)减慢水化放热速度,推迟放热峰的出现。缓凝型减水剂具有延缓水泥水化的作用,其机理是减水剂分子定向吸附在水泥颗粒表面,起抑制和延缓水泥水化的作用,同时,在满足相同强度、相同耐久性要求的条件下,使用减水剂可减少水泥用量,降低总的水化热量。这两点有利于克服大体积混凝土由于温度应力所产生的裂缝。
(5)有利于提高耐久性。掺入减水剂后使拌合物流动性提高,易于浇筑密实,且减少混凝土用水量,可减少混凝土的泌水,使混凝土内部毛细孔孔隙减少,有利于提高混凝土的抗冻性和抗渗性。
3.早强剂
能加速混凝土早期强度发展、明显提高混凝土早期强度的外加剂称为早强剂。早强剂常用于道路抢修、冬季施工等要求早期强度较高的混凝土工程。主要有无机、有机和复合型三大类。其中以无机早强剂应用为普遍。无机早强剂的主要品种有氯化物系和硫酸盐类;有机早强剂主要有三乙醇胺、三异丙醇胺、甲醇、乙酸钠、甲酸钙、尿素等品种。早强剂主要的技术性能指标是1d和28d抗压强度比。按照国家标准规定,掺入早强剂的混凝土与基准混凝土1d抗压强度之比不能低于125%,28d抗压强度比不低于95%。
4.引气剂
在搅拌混凝土过程中引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡(直径20~1000um),从而改善混凝土和易性与耐久性的外加剂叫做引气剂。兼有引气和减水功能的外加剂叫做引气减水剂。引气剂将对混凝土性能产生如下影响。
(1)改善混凝土拌合物的和易性。由于在混凝土拌合物中引入了大量球状的、微小且独立的气泡,如同滚珠一样减小骨料之间的摩擦,增强润滑作用,使拌合物的流动性得到提高,随着含气量增加,混凝土的坍落度值增大,大致上含气量每增加l%,坍落度值提高10mm;如果保持坍落度不变,可减少拌合用水量大约6%~10%。同时由于气泡的存在,使整个拌合物体系的表面积增大,能提高拌合物的粘聚性,使泌水和沉降、分层和离析现象减少。因此,引气剂能明显改善混凝土的和易性。
(2)提高抗冻性和抗渗性。混凝土的抗冻融性能与本身的强度和变形性能密切相关。混凝土中封闭气泡的引入,可缓冲冻结时的膨胀压力,增加混凝土的变形能力,所以抗冻性得到提高。但是,含气量增加会明显降低混凝土的强度,所以引气量要控制在适当水平。实验表明,当混凝土的含气量超过6%时,抗冻融性不再提高,反而有下降的趋势。对于抗冻性来讲,砂浆的含气量为9%,混凝土的含气量为3%~6%。
此外引气剂的掺入能减少混凝土泌水现象,提高和易性,使混凝土内部的毛细孔数量减少,微观结构更加完善密实,因此能够提高混凝土的抗渗性。
(3)使混凝土的强度和弹性模量降低。混凝土内部大量气泡的存在,减少了混凝土的有效受压面积,因此,掺入引气剂使混凝土的强度和弹性模量有所下降。一般混凝土的含气量每增加1%,其抗压强度将降低4%~6%,抗折强度下降2%~3%。为了使混凝土的强度不致明显降低,要严格控制引气剂的掺量;可根据需要减少拌合用水量5%左右,以补偿由于引气造成的强度损失;同时要使用优质的引气剂,使气泡微小分布均匀;施工时尽量密实成型。
引气剂主要应用于混凝土道路、大坝、港工、桥梁等工程中,可大大延长它们的使用寿命。但不宜用于蒸汽养护的混凝土及预应力混凝土。引气剂的主要性能指标是掺引气剂混凝土的含气量,要大于3.0%,由于引气将造成强度下降,因此要检验掺引气剂的混凝土3d、7d、28d的抗压强度比必须满足规定的指标。把造价员站点加入收藏夹
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