关于混凝土外加剂与水泥的适应性及对混凝土性能的影响探析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
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关于混凝土外加剂与水泥的适应性及对混凝土性能的影响探析

周小华,吕斌贤

广东长大试验技术开发有限公司 广东广州511431

摘要 混凝土是建筑工程施工当中的重点材料,其性能水平更是关系到建筑工程的建设质量。在混凝土当中,外加剂是经常使用到的材料类型,会对混凝土的各方面性能产生影响。在本文中,将就混凝土外加剂与水泥的适应性及对混凝土性能的影响进行一定的研究。

关键词:混凝土;外加剂;水泥;适应性;

1 引言

在我国建筑事业不断发展的过程当中,混凝土作为建筑施工当中的重要材料具有了更高的关注度,也具有了更高的要求。对于混凝土材料而言,需要在可调整型、耐久性、流动度方面具有好的表现,需要能够对外加剂的选择使用做好把握。对此,即需要能够深入分析外加剂对于混凝土水泥适应性以及性能情况的影响,为外加剂的科学使用以及混凝土的制备打下好的基础。

      

2 外加剂与水泥适应性

2.1 颗粒形状与细度

为了对水泥在强度方面的要求进行满足,对水泥材料细度进行提升是一种有效的方式。而当水泥过细时,在表面积增加的同时,对于用水量也具有了更高的要求,以此对液相外加剂残留浓度具有着较低效果,使液体粘性更强,降低了材料的塑化效果,混凝土也具有了更大的坍落度损失。当水泥过细时,具有较高的水化热以及较快的水化速度,形成裂缝的几率也随之增加。

2.2 掺合料

根据标准要求,可以结合实际将一定的掺合料加入在水泥当中,其中,煤碱石、粉煤灰、炉渣以及火山灰是经常应用到的材料。在掺合料具有不同性能的情况下,外加剂在实际应用中,在水泥适应性方面也具有着不同的影响。

2.3 外加剂品种

在外加剂当中,高校减水剂将会对水泥材料的净浆流动产生影响。如萘系减水剂性能将涉及到磺化产物与程度,以及分子量大小、分子结构与缩合工艺等因素。在水泥材料中,其中矿物颗粒受到水化颗粒化学作用、电荷静电作用的影响,将会使例子发展成为聚集结构,对一定的水分进行束缚,不能够对水泥粒子进行润滑,且无法在水化当中使用。在减水剂材料加入到其中之后,在电荷斥力以及吸附作用的影响下,水泥粒子在分散后将使结构解体,对原本束缚的部分水进行释放,且能够对粒子表面位置存在的相互作用起到一定的阻止效果,早增加浆体流动性,增加的幅度则同实际掺加量以及技术性能具有着密切的联系。

2.4 碱含量

在水泥材料当中,碱主要处于应用到的原材料当中,尤其是粘土与石灰。当具有较低含碱量时,则将体现出较好的相容性,且当含碱量较高时,也会对水泥材料的水化速率起到加速的作用,在实际使用中体现在对于用水量具有更大的需求,可能因此影响到材料的塑性效果【1】

2.5 水泥存放时间

对于刚刚生产的新鲜水泥,在12d以内对于外加剂具有着较高的吸附量,当15d后该方面表现变为正常。新鲜水泥具有较高的干燥度以及较高的温度,具有水化速度快的特点,且会在水化当中大量发热,对于水分具有较高的需求,也对外加剂具有着较大的吸附量。在掺量相同时,其流动度将变小,也将使混凝土出现坍落度损失快速、需水量大等问题。导致这部分问题发生的原因,与水泥存放时间具有着直接的联系,也因此体现在外加剂性能存在较大的差异。

3 外加剂对混凝土性能影响

3.1 外加剂选择

对于不同种类、配方与生产工艺的外加剂而言,其在水泥适应性方面具有一定的差异,也是实际混凝土制备当中的重点内容。在混凝土配比制备前,需要组织试验对外加剂进行确定,保证外加剂在适应性、质量稳定性方面具有好的表现。同时,要充分结合施工与设计要求,做好对应外加剂类型的选择,如防水剂、减水剂、泵送剂等等,始终坚持结合施工与设计要求做好对材料的试配工作,对混凝土制备当中外加剂的掺加量以及施工配比进行合理的确定【2】

3.2 用量控制

在现今混凝土材料向着高强度方向发展、泵送工艺应用广泛的情况下,再按照以往掺量开展工作时,在材料的减水率方面可能会存在无法满足要求的情况。且在水灰比降低的情况下,在实际浇筑活动时也具有了更高的要求,使得新拌混凝土材料在施工应用时损失增加,无法对长距离施工要求进行满足,也因此需要逐步增加减水剂使用量。根据相关研究发现,在大量使用减水剂的情况下,能够在较低水胶比混凝土中体现出较好得了流动性,能够形成具有较好耐久性、密实度与强度的混凝土材料。在减水剂掺加量增加的情况下,新拌混凝土也将具有更低的损失率【3】

需要注意的是,在减水剂实际使用中,在对应水泥搭配方面也存在着一定的饱和浓度。对于大部分情况来说,该饱和浓度的比例在1%左右。在高性能混凝土材料配置时,需要等于或者接近饱和掺量应用减水剂,并做好减水剂使用剂量的控制,做好与矿物掺合料的科学结合使用,以此获得好的效果。对于不同类型的减水剂而言,在情况形成的敏感度方面也存在不同,有时会在较小的区间内变动,可能因此使减水率稳定性受到影响,需要能够在施工当中做好控制。

3.3 其他因素

在高性能混凝土制备当中,也需要做好以下因素的控制:第一,砂石用量。在混凝土制备中,要保证使用砂在细度、含泥量方面能够满足要求。要保证碎石的针片状、含泥量处于合理范围以内,如果条件允许可以使用单粒级以及连续级配石子,具有适中的粒径,控制好砂石等原材料质量;第二,科学配比。在混凝土制备当中,配比是设计当中的重点内容,也将会对混凝土性能产生影响。如对于泵送混凝土而言,通过对砂率的增加,能够使材料在可泵送性方面具有较好的表现,但如果砂率值过高,也可能会对混凝土保塑性能产生影响,使混凝土坍落度损失率得到增加。在对材料水灰比降低时,能够显著的提升材料强度,在较低水灰比情况下对混凝土配置时,要保证具有最低用水量,以此能够在保证材料具有较好工作性的同时,使水泥材料在水时,在溶解用水量方面能够满足要求,避免因石膏缺水对溶解度产生影响,也影响到外加剂的适应性。在材料配置中使用了过多的减水剂时,水泥浆材料具有较大的流动度,整体表现较为稀薄,无法有效的粘聚集料,可能因此使混凝土材料出现泌水或者离析的问题。此时,可以对砂量、胶凝材料进行增加,也可以减少用水量以及减水剂使用量,以此保证混凝土拌合物能够满足建筑施工要求;第三,水泥出厂时间。在混凝土制备中,外部环境温度、砂石温度都会影响到外加剂适应性,对于刚刚出厂的水泥材料来说,其温度在80℃以上,具有较大的外加剂吸附量与水分需求量,需要对外加剂使用进行适当的增加;第四,活性掺合料。根据试验发现,粉煤灰、硅灰等材料在掺入外加剂时,在施工当中将有效的节约水泥材料,且能够对混凝土工作性进行改善,使混凝土强度获得好的表现,且在外加剂的应用适应性方面也具有好的表现

【4】

4 结束语

可以说,外加剂是混凝土制备当中的重要材料类型,对于混凝土整体性能具有着重要的影响。在实际工作开展中,需要能够充分做好外加剂类型与应用特点的把握,把握好外加剂的水泥适应性特征,通过对外加剂的科学选择使用提升混凝土整体性能,为建筑的高质量建设做出保障。

参考文献

[1]张树耿.混凝土外加剂与水泥的适应性及对混凝土性能的影响研究[J].建筑工程技术与设计.2017,(3).

[2]于珊.混凝土外加剂与水泥适应性研究[J].建筑工程技术与设计.2014,(8).

[3]张琨.浅谈混凝土外加剂与水泥的适应性[J].现代物业.2011,(7).

[4]赵海能.不同厂家水泥对混凝土性能的影响研究[J].广东建材.2022,38(3).