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淺談混凝土與混凝土外加劑
作者:管理員    發布于:2018-08-28 11:42:43    文字:【】【】【
摘要:混凝土是由膠凝材料、粗骨料、細骨料和水按適當的比例配合、拌合制成的混合物,經硬化后形成的人造石材。本文對土木工程行業中混凝土的運用,影響混凝土強度和工作性能因素進行了綜述,指出了混凝土的優點與存在的弊端;混凝土作為重要的建筑材料,改進它引用摻入外加劑,文章同時對外加劑中的減水劑對混凝土的反應原理,添加減水劑對混凝土的有效作用進行了闡述;對現在使用較多的聚羧酸高能減水劑進行。
1、混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)優點及其(qi)存在的(de)弊端

1.1混凝(ning)土的優(you)點
普(pu)通混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)在(zai)土(tu)(tu)木(mu)工程中與其他(ta)的(de)(de)材料,如鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)、木(mu)材相比有(you)許多優點:原材料豐富,造(zao)價低,可以就地(di)取(qu)材;在(zai)施工用途(tu)和工藝上(shang)的(de)(de)不(bu)同(tong),可以配制成不(bu)同(tong)工作性能、強度等級的(de)(de)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)。由(you)于(yu)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)在(zai)凝(ning)(ning)(ning)結過程中有(you)良(liang)好的(de)(de)可塑性,可以將(jiang)其澆筑成不(bu)同(tong)形狀、尺寸(cun)的(de)(de)構造(zao)物或者預制構件;鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)與混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)也(ye)有(you)著(zhu)(zhu)很好的(de)(de)共同(tong)工作性能,混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)凝(ning)(ning)(ning)結后與鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)有(you)著(zhu)(zhu)較高的(de)(de)握裹(guo)力,混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)土(tu)(tu)包裹(guo)鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)也(ye)能很好的(de)(de)防止鋼(gang)(gang)(gang)筋(jin)(jin)的(de)(de)銹蝕,應用廣泛于(yu)工程中。

1.2混凝土的不足
混凝土的(de)抗拉能(neng)(neng)力比較低(di),拉壓強度比小,受拉時容易產生脆性破壞(huai),容易產生裂縫,自重大,耐久性不夠,混凝土在自然環(huan)境(jing)、使用(yong)環(huan)境(jing)及自身內部因素作(zuo)用(yong)下(xia),混凝土工作(zuo)性能(neng)(neng)容易發生劣化,這些也是混凝土需要面對(dui)和解決的(de)問(wen)題。

1.3影(ying)響混凝土的因(yin)素(su)

1.3.1內在因素
在(zai)普通混凝(ning)(ning)(ning)土中,一般(ban)以(yi)(yi)砂子作(zuo)為(wei)細(xi)骨料(liao),石子作(zuo)為(wei)粗骨料(liao),其它的(de)(de)為(wei)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)漿和(he)少(shao)量殘余的(de)(de)空氣。在(zai)混凝(ning)(ning)(ning)土中水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)漿在(zai)砂石顆粒(li)中起著潤(run)滑作(zuo)用(yong),使(shi)混凝(ning)(ning)(ning)土有著一定的(de)(de)流動(dong)性(xing),水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)漿多,混凝(ning)(ning)(ning)土流動(dong)性(xing)大(da),就(jiu)會呈現塑性(xing)狀態(tai),水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)漿少(shao)時(shi),混凝(ning)(ning)(ning)土就(jiu)呈現干硬狀態(tai),流動(dong)性(xing)較小(xiao)。水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)作(zuo)為(wei)膠凝(ning)(ning)(ning)材料(liao),選(xuan)取(qu)時(shi)按照不同的(de)(de)施工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝和(he)施工(gong)(gong)(gong)環境,選(xuan)取(qu)合(he)適(shi)(shi)的(de)(de)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)種類很重要,一般(ban)土木工(gong)(gong)(gong)程中的(de)(de)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)可以(yi)(yi)選(xuan)用(yong)通用(yong)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)、礦渣硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)、火山灰質(zhi)硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)、粉煤灰硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)和(he)符合(he)硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)),選(xuan)用(yong)合(he)適(shi)(shi)的(de)(de)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)等級和(he)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)種類,能(neng)更好(hao)的(de)(de)滿足施工(gong)(gong)(gong)、節(jie)省(sheng)水泥(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)、降低成本、保(bao)證混凝(ning)(ning)(ning)土強度和(he)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)性(xing)能(neng)。

砂(sha)石在混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)中主要是起到(dao)骨架作用(yong),混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)要求骨料(liao)(liao)具(ju)有良好的(de)(de)(de)顆粒(li)級配和(he)(he)(he)砂(sha)石比例(砂(sha)率(lv)),減(jian)小孔隙率(lv),選用(yong)合理的(de)(de)(de)砂(sha)率(lv)使(shi)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)在水(shui)(shui)(shui)(shui)泥用(yong)量(liang)、水(shui)(shui)(shui)(shui)灰比和(he)(he)(he)用(yong)水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)相同(tong)的(de)(de)(de)條件下,坍落度達到(dao)較大(da)(圖1);混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)要求骨料(liao)(liao)表面干凈,選用(yong)較低(di)(di)含塵量(liang)和(he)(he)(he)泥塊含量(liang)的(de)(de)(de)砂(sha)石材料(liao)(liao),以(yi)保(bao)證集(ji)料(liao)(liao)與水(shui)(shui)(shui)(shui)泥漿更好的(de)(de)(de)粘接;粗細集(ji)料(liao)(liao)有害物質含量(liang)低(di)(di),還(huan)可(ke)以(yi)保(bao)證混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)的(de)(de)(de)耐久(jiu)性(xing);集(ji)料(liao)(liao)具(ju)有足(zu)夠強度和(he)(he)(he)堅(jian)固性(xing),可(ke)以(yi)保(bao)證充分的(de)(de)(de)骨架和(he)(he)(he)傳力作用(yong)。良好的(de)(de)(de)集(ji)料(liao)(liao)選取可(ke)以(yi)降(jiang)低(di)(di)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)過程中的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)化(hua)熱,減(jian)小硬化(hua)過程中產生收縮,抑制裂(lie)縫(feng)擴展。

所以,混(hun)凝土前(qian)期設計中(zhong)水(shui)泥(ni)種類、砂石(shi)種類、用水(shui)量、水(shui)灰比、砂率等因素選用合理,可以有效的(de)控制(zhi)混(hun)凝土拌制(zhi)時(shi)的(de)和易性(xing)和提高(gao)混(hun)凝土強度。

1.3.2外(wai)在因素
   (1)施工(gong)(gong)中的(de)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)和搗(dao)(dao)實方法選取(qu):機械攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)比(bi)人(ren)(ren)為攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)效率高,還可(ke)以(yi)使混凝(ning)土攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)更(geng)均勻,在拌(ban)(ban)制低流動性的(de)混凝(ning)土時更(geng)能體現(xian)。混凝(ning)土如果(guo)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)不均勻,在硬化后會(hui)出(chu)現(xian)強(qiang)度低,強(qiang)度不均勻。施工(gong)(gong)中的(de)機械振搗(dao)(dao)亦(yi)比(bi)人(ren)(ren)工(gong)(gong)振搗(dao)(dao)振搗(dao)(dao)后更(geng)密實,也可(ke)以(yi)更(geng)好(hao)的(de)拍出(chu)混凝(ning)土中的(de)一些氣泡(pao),但是流動性過大的(de)混凝(ning)土采(cai)用(yong)機械振搗(dao)(dao)的(de)效果(guo)不明顯,還可(ke)能出(chu)現(xian)過振的(de)現(xian)象。
  (2)養(yang)護條(tiao)件:養(yang)護條(tiao)件不同,對(dui)混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)強度(du)(du)(du)影響非常大,在施工完(wan)成以后,合理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)養(yang)護和正確的(de)(de)(de)(de)養(yang)護方法(fa)很重要。在混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)養(yang)護時,要保證足夠的(de)(de)(de)(de)養(yang)護濕(shi)度(du)(du)(du)和適當(dang)的(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)(du)。合理(li)(li)的(de)(de)(de)(de)養(yang)護溫(wen)度(du)(du)(du)可(ke)以是混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)更好的(de)(de)(de)(de)完(wan)成水(shui)化,達到(dao)強度(du)(du)(du)。當(dang)混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)養(yang)護過程中濕(shi)度(du)(du)(du)不合理(li)(li),濕(shi)度(du)(du)(du)太低,會(hui)使混(hun)凝土(tu)(tu)(tu)水(shui)化過程中的(de)(de)(de)(de)水(shui)分蒸發,使水(shui)化減慢,可(ke)能(neng)還會(hui)引起干縮裂縫。

2、混凝土(tu)外加(jia)劑(ji)在混凝土(tu)中(zhong)的(de)運用

2.1外加劑的運用(yong)
影響混凝(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)因素很多,而新結構、新工藝的(de)(de)發展,要(yao)(yao)求混凝(ning)土(tu)(tu)具有(you)調(diao)凝(ning)、降(jiang)低水化熱、大流動度(du)、早強(qiang)、高強(qiang)、輕(qing)質和高耐(nai)久(jiu)性(xing)等(deng)性(xing)能(neng)(neng),很多施(shi)工要(yao)(yao)求制(zhi)備能(neng)(neng)耗低、成(cheng)本低、適于快(kuai)速(su)施(shi)工的(de)(de)混凝(ning)土(tu)(tu)。這就(jiu)要(yao)(yao)求更多的(de)(de)方法(fa)來(lai)適應施(shi)工要(yao)(yao)求,快(kuai)速(su)有(you)效的(de)(de)方法(fa)就(jiu)是添加(jia)外加(jia)劑。混凝(ning)土(tu)(tu)外加(jia)劑能(neng)(neng)在混凝(ning)土(tu)(tu)拌制(zhi)過程中摻入,能(neng)(neng)改善混凝(ning)土(tu)(tu)的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng),摻量(liang)一(yi)般不高于膠凝(ning)材料質量(liang)的(de)(de)5%。

混(hun)凝土外加劑的(de)摻量(liang)(liang)雖然很小,但是能顯著的(de)改(gai)善混(hun)凝土的(de)某些(xie)性(xing)能,如改(gai)善和易(yi)性(xing),提高強度、抗(kang)滲性(xing)、抗(kang)凍性(xing),調節凝結(jie)時間和硬(ying)化速度,降低拌合(he)水量(liang)(liang)等。所以采用外加劑現在已經成(cheng)為(wei)提高混(hun)凝土質量(liang)(liang),改(gai)善施(shi)工性(xing)能,節約原材料(liao),縮短施(shi)工工期,降低成(cheng)本及其他特殊施(shi)工要(yao)(yao)求的(de)重要(yao)(yao)途(tu)徑。

混(hun)(hun)凝土外(wai)(wai)(wai)加(jia)劑按(an)其主要功能可分(fen)為以(yi)下4類:改(gai)(gai)善混(hun)(hun)凝土拌和物流變性(xing)(xing)能的外(wai)(wai)(wai)加(jia)劑,調節混(hun)(hun)凝土凝結時間、硬化性(xing)(xing)能的外(wai)(wai)(wai)加(jia)劑,改(gai)(gai)善混(hun)(hun)凝土耐久(jiu)性(xing)(xing)的外(wai)(wai)(wai)加(jia)劑,改(gai)(gai)善混(hun)(hun)凝土其他(ta)性(xing)(xing)能的外(wai)(wai)(wai)加(jia)劑。

常用的外(wai)加(jia)劑(ji)(ji)種類主要有(you)減(jian)(jian)水劑(ji)(ji)、緩凝劑(ji)(ji)、引氣劑(ji)(ji)以及各種復合性的外(wai)加(jia)劑(ji)(ji),如緩凝減(jian)(jian)水劑(ji)(ji)或(huo)緩凝高能(neng)減(jian)(jian)水劑(ji)(ji)、早(zao)強減(jian)(jian)水劑(ji)(ji)、引氣減(jian)(jian)水劑(ji)(ji)。

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