混凝土外加劑技術(shù)及其應(yīng)用(五)
1.根據(jù)工程特點(diǎn)選用合適的外加劑
幾乎各種混凝土都可以摻用外加劑,但必須根據(jù)工程需要、施工條件和施工工藝等選擇合適的外加劑。如一般混凝土主要采用普通減水劑,早強(qiáng)、高強(qiáng)混凝土采用高效減水劑,氣溫高時(shí),摻用引氣性大的減水劑或緩凝減水劑,氣溫低時(shí),一般不用單一引氣型減水劑,多用復(fù)合早強(qiáng)減水劑,為了提高混凝土的和易性,采用防水劑,高層建筑采用泵送混凝土?xí)r應(yīng)使用泵送劑等,為了發(fā)揮各種外加劑的特點(diǎn),不宜互為代用,如將高效減水劑作普通減水劑用,普通減水劑當(dāng)早強(qiáng)減水劑用都是不合適的。外加劑對不同的水泥有一個(gè)適應(yīng)性問題,如某些減水劑對摻硬石膏的水泥不發(fā)揮作用。
2.注意外加劑的質(zhì)量
關(guān)注外加劑的質(zhì)量,除關(guān)注某些廠家不注意原材料質(zhì)量控制,粗制濫造,以假亂真,提供偽劣產(chǎn)品外,對質(zhì)量較好的產(chǎn)品也應(yīng)注意某些問題,如應(yīng)詳細(xì)了解產(chǎn)品實(shí)際性能,注意生產(chǎn)廠所提供的技術(shù)資料和應(yīng)用說明。又如目前我國減水劑牌號眾多,諸多廠家未明顯標(biāo)示其產(chǎn)品品種,而且質(zhì)量不一,因此,在工程應(yīng)用前,應(yīng)按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對選擇好的減水劑進(jìn)行摻減水劑混凝土性能要求(與基準(zhǔn)混凝土相比)的檢驗(yàn),為了確定摻量,對液態(tài)減水劑應(yīng)測定溶液密度;對粉劑減水劑應(yīng)測定固體物含量。在粉劑產(chǎn)品中,有些由于烘干不徹底或包裝不符合要求而受潮,致使產(chǎn)品中的固體含量大都在75%~80%左右,因此在這種情況下切勿將固體物質(zhì)以100%用作計(jì)算摻量的依據(jù)。
3.注意水泥品種的選擇
在原材料中,水泥對外加劑的影響最大,水泥品種不同,將影響減水劑的減水、增強(qiáng)效果,其中對減水效果影響更明顯。高效減水劑對水泥更有選擇性,不同水泥其減水率的相差較大,水泥礦物組成、摻和料、調(diào)凝劑、堿含量、細(xì)度等都將影響減水劑的使用效果,如摻有硬石膏的水泥,對于某些摻減水劑的混凝土將產(chǎn)生速硬或使混凝土初凝時(shí)間大大縮短,其中萘系減水劑影響較小,糖蜜類會引起速硬,木鈣類會使初凝時(shí)間延長。因此,同一種減水劑在相同的摻量下,往往因水泥不同而使用效果明顯不同,或同一種減水劑,在不同水泥中為了達(dá)到相同的減水增強(qiáng)效果,減水劑的摻量明顯不同。在某些水泥中,有的減水劑會引起異常凝結(jié)現(xiàn)象。為此,當(dāng)水泥可供選擇時(shí),應(yīng)選用對減水劑較為適應(yīng)的水泥,提高減水劑的使用效果。當(dāng)減水劑可供選擇時(shí),應(yīng)選擇施工用水泥較為適用的減水劑,為使減水劑發(fā)揮更好效果,在使用前,應(yīng)結(jié)合工程進(jìn)行水泥選擇試驗(yàn)。
4.使用前進(jìn)行試驗(yàn)
為了確保工程質(zhì)量,根據(jù)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn),如對減水劑在使用前首先要作勻質(zhì)性試驗(yàn),一般應(yīng)測定表面張力和含固量兩項(xiàng),當(dāng)測定表面張力有困難時(shí),可用起泡性代替,然后進(jìn)行混凝土試配,如檢驗(yàn)減水劑混凝土的性能,一般應(yīng)測定坍落度損失、減水率、含氣量和抗壓強(qiáng)度4項(xiàng)。
5.注意常握摻量
每種外加劑都有適宜的摻量,即使同一種外加劑,不同的用途有不同的適宜的摻量。摻量過大,不僅在經(jīng)濟(jì)上不合理,而且可能造成質(zhì)量事故。如對有引氣、緩凝作用的減水劑,尤其要注意不能超摻量。如木鈣摻量大于水泥重要的0.5%,會引入過量空氣而使初凝緩慢,降低混凝土強(qiáng)度。高效減水劑摻量過小,失去高效能作用,而摻量過大(>1.5%),則會由于泌水而影響質(zhì)量。氯鹽的限制是眾所周知的,過量會引起鋼筋銹蝕。防凍劑的摻量與溫度有關(guān),并且根據(jù)強(qiáng)度效果作了摻量規(guī)定,總之,影響外加劑摻量的因素較多,如對減水劑就有摻加方法、水泥品種、拌合物的初始流動性及養(yǎng)護(hù)制度等。
6.采用適宜的摻加方法
在混凝土攪拌過程中,外加劑的摻加方法對外加劑的使用效果影響較大。如減水劑摻加方法大體分為先摻法(在拌合水之前摻入)、同摻法(與拌合水同時(shí)摻入)、滯水法(在攪拌過程中減水劑滯后于水2~3min加入)、后摻法(在拌合后經(jīng)過一定的時(shí)間才按1次或幾次加入到具有一定含量的混凝土拌合物中,再經(jīng)2次或多次攪拌)。不同的摻加方法將會帶來不同的使用效果,不同品種的減水劑,由于作用機(jī)理不同,其摻加方法也不一樣。如對于萘系高效減水劑,為了避開水泥種的C3A、C4AF礦物成分的選擇性吸附,以后摻法為好,又如木鈣類減水劑,由于其作用機(jī)理是大分子保護(hù)作用,故不同的摻加方法影響不顯著。影響減水劑摻加方法的因素主要有水泥品種、減水劑品種、減水劑摻量、摻加時(shí)間及復(fù)合的其它外加劑等。均宜通過試拌確定。
7.注意調(diào)整混凝土的配合比
一般地說,外加劑對混凝土配合比沒有特殊要求,可按普通方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。但在減水或節(jié)約水泥的情況下,應(yīng)對砂率、水泥用量、水灰比等作適當(dāng)調(diào)整。
⑴砂率
砂率對混凝土的和易性影響很大。由于摻入減水劑后和易性能獲得較大改善,因此砂率可適當(dāng)降低,其降低幅度約為1%~4%,如木鈣可取下限1%~2%,引氣性減水劑可取上限3%~4%,若砂率偏高,則降低幅度可增大,過高的砂率不僅影響混凝土強(qiáng)度,也給成型操作來一定的困難。具體配比均應(yīng)由試配結(jié)果來確定。
⑵水泥用量
混凝土中摻用減水劑均有不同程度節(jié)約水泥的效果,使用普通減水劑可節(jié)約5%~10%,高效減水即可節(jié)約10%~15%。用高標(biāo)號水泥配制混凝土,摻減水劑可節(jié)約更多的水泥。
⑶水灰比
摻減水劑混凝土的水灰化應(yīng)根據(jù)所摻品種的減水率確定。原來水灰比大者減水率也較水灰比小者高。在節(jié)約水泥后為保持坍落度相同,其水灰比應(yīng)與未省水泥時(shí)相同或增加約0.01~0.03。
8.注意施工特點(diǎn)
如攪拌過程中要嚴(yán)格控制減水劑和水的用量,選用合適的摻加方法和攪拌時(shí)間,保證減水劑充分起作用。對于不同的摻加方法應(yīng)有不同的注意事項(xiàng),如干摻時(shí)注意所用的減水劑要有足夠的細(xì)度,粉粒太粗,溶解不勻,效果就不好;后摻或干摻的,必須延長攪拌時(shí)間1min以上。
摻減水劑的混凝土坍落度損失一般較快,應(yīng)縮短運(yùn)輸及停放時(shí)間,一般不超過30min,否則要用后摻法。在運(yùn)輸過程中應(yīng)注意保持混凝土的勻質(zhì)性,避免分層,摻緩凝型減水劑要注意初凝時(shí)間延緩,摻高效減水劑或復(fù)合劑有坍落度損失快等特點(diǎn)。又如,蒸養(yǎng)混凝土中外加劑若使用不當(dāng),混凝土表面會出現(xiàn)起鼓、脹裂酥松等質(zhì)量問題,強(qiáng)度也顯著下降,因此在蒸養(yǎng)混凝土中要注意如下問題:選擇合適的外加劑,如引氣類外加劑就不宜使用;要控制外加劑摻量;要有一定的預(yù)養(yǎng)期和升溫期;要通過試驗(yàn)確定恒溫溫度和時(shí)間。
9.注意攪拌、運(yùn)輸和成型操作
在攪拌時(shí),對于不同的摻加方法需要不同的注意事項(xiàng)。如干摻時(shí)必須注意所用的減水劑要有足夠的細(xì)度,粉粒太粗,溶解不勻,效果就不好;后摻或干摻的,必須延長攪拌時(shí)間1min以上,在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)中尤其要注意這一點(diǎn)。在運(yùn)輸過程中應(yīng)注意保持混凝土的勻質(zhì)性,避免分層,摻緩凝型減水劑要注意初凝時(shí)間延緩,摻高效減水劑或復(fù)合劑要注意坍落度損失快等特點(diǎn);摻引氣型減水劑成型時(shí),要注意振搗除氣,否則會影響效果。
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