第六章__混凝土外加剂.ppt

6 混凝土的外加剂 6.1 概述 1、定义 混凝土外加剂，是一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、用以改善新拌混凝土或硬化混凝土性能的材料 。除特殊情况外，掺量一般不超过水泥用量的5％。 外加剂的掺量虽小，但其技术经济效果却显著，因此，外加剂已成为混凝土的重要组成部分，被称为第五组分，获得愈来愈广泛的应用。 2、意义 外加剂的使用是混凝土技术的重大突破。随着混凝土工程技术的发展，对混凝土性能提出了许多新的要求。如： 泵送混凝土要求高的流动性； 冬季施工要求高的早期强度； 高层建筑、海洋结构要求高强、高耐久性。 6.2 外加剂的分类 混凝土外加剂种类繁多，根据《混凝土外加 剂的定义、分类、命名与术语》(GB 8075-2005) 的规定，混 凝土外加剂按其主要功能分为四 类： 1)改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。 2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。 3)改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和阻锈剂、减缩剂等。 4)改善混凝土其他性能的外加剂。包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。 目前，在工程中常用的外加剂主要有 减水剂 引气剂 早强剂 缓凝剂 防冻剂等。 一、减水剂 定义：减水剂是指在保持混凝土稠度不变的条件下，具有减水增强作用的外加剂。 1．减水剂的作用原理 常用减水剂均属表面活性物质，其分子是由亲水基团和憎水基团两个部分组成，见图6-1。 2．减水剂的技术经济效果 根据使用目的不同，在混凝土中加入减水 后，一般可取得以下效果： (1)增加流动性 在用水量及水泥用量不变时，混凝土坍落度可增大100～200mm，明显提高混凝土流动性，且不影响混凝土的强度。泵送混凝土或其他大流动性混凝土均需掺入高效减水剂。 (2)提高混凝土强度 在保持流动性及水泥用量不变的条件下，可减少拌合水量10％～15％，从而降低了水灰比，使混凝土强度提高15％～20％。特别是早期强度提高更为显著。掺入高效减水剂是制备早强、高强、高性能混凝土的技术措施之一。 (3) 节约水泥 在保持流动性及水灰比不变的条件下，可以在减少拌合水量的同时，相应减少水泥用量，即在保持混凝土强度不变时，可节约水泥用量10％～15％，且有利于降低工程成本。 (4) 改善混凝土的耐久性 由于减水剂的掺入，显著地改善了混凝土的孔结构，使混凝土的密实度提高，透水性降低，从而可提高抗渗、抗冻、抗化学腐蚀及防锈蚀等能力。 此外，掺用减水剂后，还可以改善混凝土拌合物的泌水、离析现象，延缓混凝土拌合物的凝结时间，减慢水泥水化放热速度。防止因内外温差而引起的裂缝。 3.常用的减水剂 按减水剂的作用效果及功能情况，可分为普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂及引气减水剂等。 按凝结时间可分为标准型、早强型、缓凝型三种； 按是否引气可分为引气型和非引气型两种： 按其主要化学成分为：木质素磺酸盐系；多环芳香族磺酸盐系；水溶性树脂磺酸盐系；糖蜜类、腐植酸盐和复合型减水剂等。 (1)木质素磺酸盐系减水剂 分类：根据其所带阳离子的不同，有木质素磺酸钙(木钙)、木质素磺酸钠(木钠)、木质素磺酸镁(木镁等)。其中木钙减水剂(又称M型减水剂)使用较多。木钙减水剂的掺量，一般为水泥质量的0.2％～0.3％。 作用：当保持水泥用量和混凝土坍落度不变时，其减水率为10％～15％，混凝土28d抗压强度提高10％～20％；若保持混凝土的抗压强度和坍落度不变，则可节省水泥用量10％左右；若保持混凝土的配合比不变，则可提高混凝土坍落度80一100mm。 注意：但是木钙减水剂对混凝土有缓凝作用，掺量过多或在低温下缓凝作用更为显著，而且还可能使混凝土强度降低，使用时应注意。木钙减水剂是引气型减水剂，掺用后可改善混凝土的抗渗性、抗冻性、降低泌水性。 ? 性能：混凝土28d强度提高20％以上。在保持混凝土强度和坍落度相近时，则可节约水泥用量10％～20％。 应用：萘系减水剂对不同品种水泥的适应性较强。适用于配制早强、高强、流态、防水、蒸养等混凝土。也适用于日最低气温0℃以上施工的混凝土，低于此温度则宜与早强剂复合使用。