建筑材料（2） 混凝土外加剂 6.3 外加剂.ppt

项目六 混凝土 学习要求 掌握普通混凝土组成材料的品种、技术要求和选用原则； 掌握普通混凝土配合比设计； 掌握普通混凝土粗细骨料和普通混凝土技术性能的检测； 掌握普通混凝土三大技术性质：和易性、强度、耐久性； 了解普通混凝土的质量控制；其他品种混凝土的特点和应用。 5.3 混凝土的性质 5.2 普通混凝土的组成材料 5.1 概述 5. 4 普通混凝土的配合比设计 混凝土 5. 5 普通混凝土的质量检验与质量控制 5. 6 其它品种混凝土 6.３ 混凝土的外加剂 外 加 剂 “本世纪30年代开始采用的以引气剂与塑化剂为主的混凝土外加剂技术，对优质混凝土的四大要素，即耐久性、强度、工作性与经济性，产生了十分明显甚至是决定性的作用。时至今日，外加剂已成为现代混凝土不可缺少的组分；掺加各种外加剂已成为混凝土改性的一条必经的技术途径”。 　　　　　　　　——吴中伟院士 6.３ 混凝土的外加剂 外加剂及其分类 定义 混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入的，用以改善混凝土性能的物质。一般情况掺量不超过水泥质量的5%。 6.３ 混凝土的外加剂 外加剂的分类 根据《混凝土外加剂的分类、命名与定义》(GB8075—2005)规定，混凝土外加剂按其主要功能分为4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。 6.３ 混凝土的外加剂 外加剂的分类 (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、防冻剂和着色剂等 6.３ 混凝土的外加剂 减水剂 早在20世纪30年代初，美国就使用亚硫酸盐纸浆废液用于改善混凝土的和易性。1937年，E.W斯克里彻获得此项美国专利。 40～60年代，木质素系的减水剂研究和开发。 60年代初，日本和前西德发明了三种高效减水剂。 20世纪混凝土技术发展史上的里程碑 （1）水灰比定则（1918年，Abrams），为配合比设计奠基； （2）引气剂（50年代）应用，使混凝土抵抗冻融能力大大提高 （3）高效减水剂（60年代），使水泥分散，水灰比得以降低，提高强度和耐久性。 6.３ 混凝土的外加剂 减水剂 常用减水剂均属表面活性物质，是由亲水基因和憎水基因两个部分组成。 混凝土减水剂是指在保持混凝土拌合物和易性一定的条件下，具有减水和增强作用的外加剂，又称为“塑化剂”，高效减水剂又称为“超塑化剂”。 表面活性剂的分子模型 6.３ 混凝土的外加剂 图６-4 水泥浆的絮凝结构 6.３ 混凝土的外加剂 减水剂的作用机理 减水剂多属于表面活性剂，它的分子结构是由亲水基团和憎水基团组成； 掺入减水剂前：当水泥加水拌合形成水泥浆的过程中，水泥颗粒把一部分水包裹在颗粒之间而形成絮凝状结构，水的作用不能充分发挥； 6.３ 混凝土的外加剂 掺入减水剂后： 表面活性剂在水泥颗粒表面作定向排列使水泥颗粒表面带有同种电荷，这种排斥力远远大于水泥颗粒之间的分子引力，使水泥颗粒分散，絮凝状结构中的水分释放出来，混凝土拌合用水的作用得到充分的发挥，拌合物的流动性明显提高； 表面活性剂的极性基与水分子产生缔合作用，使水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜，阻止了水泥颗粒之间直接接触，起到润滑作用，改善了拌合物的流动性。 6.３ 混凝土的外加剂 减水剂 6.３ 混凝土的外加剂 减水剂 木质素系 减水剂 萘磺酸盐系 减水剂 水溶性树脂 减水剂 目前常用的减水剂 6.３ 混凝土的外加剂 （1） 木质素系减水剂（M型） 木质素系减水剂主要使用木质素磺酸钙（木钙），属于阴离子表面活性剂，为普通减水剂，其适宜掺量为0.2～0.3％，减水率10％左右。 对混凝土有缓凝作用，一般缓凝１～３ｈ。 （2）萘系减水剂 高效减水剂，其主要成分为β一萘磺酸盐甲醛缩合物，属阴离子表面活性剂。这类减水剂品种很多，目前我国生产的主要有NNO、NF、FDN、UNF、MF、建Ⅰ型等。 萘系减水剂适宜掺量为0.5％～1.0％，其减水率较大，为10％～25%增强效果显著，缓凝性很小，大多为非引气型。适用于日最低气温０℃以上的所有混凝土工程，尤其适用于配制高强、早强、流态等混凝土。 6.３ 混凝土的外加剂 （3）树脂类减水剂 为水溶性树脂，主要为磺化三聚氰胺甲醛树脂减水剂，简称密胺树脂减水剂，为阴离子表面活性剂。我国产品有SM树脂减水剂，为非引气型早强高效减水剂，其各