摘要:隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展,外加劑已經(jīng)成為混凝土中不可缺少,混凝土外加劑的新品種的開(kāi)發(fā),也促使了混凝土技術(shù)的發(fā)展?,F(xiàn)代混凝土施工技術(shù)中必不可缺少的組份,在混凝土中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。及外加劑在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中出現(xiàn)的一些問(wèn)題,以外加劑中的氯離子的檢測(cè)為例,簡(jiǎn)要地分析了外加劑的檢測(cè)方法。
關(guān)鍵詞:外加劑檢測(cè);適用性;問(wèn)題
引言
隨著時(shí)代的進(jìn)步,人們對(duì)建筑質(zhì)量也越來(lái)越高,當(dāng)今建筑離不開(kāi)水泥混凝土?,F(xiàn)代混凝土主要從大流動(dòng)度、高密實(shí)性、可調(diào)凝聚、高耐久性、高強(qiáng)度等趨勢(shì)發(fā)展,在混凝土中加入適量外加劑已經(jīng)成為改善混凝土性能的必要方法。因此混凝土外加劑的發(fā)展現(xiàn)狀以及相關(guān)的發(fā)展趨勢(shì)研究對(duì)于混凝土性能的提升以及建筑行業(yè)的發(fā)展是極有必要的。
1.混凝土外加劑的種類及應(yīng)用
1.1水泥凈漿流動(dòng)度
混凝土外加劑是一種在混凝土攪拌之前或攪拌過(guò)程中加入的、用以改善新攪拌混凝土和硬化混凝土性能的材料。在 GB/T 8077 標(biāo)準(zhǔn)中試驗(yàn)步驟12.3.2中,取水泥 300g,倒入攪拌機(jī)中,加入推薦摻量的外加劑及87g 或105g 水,攪拌3min。混凝土外加劑的摻量一般不大于水泥重量的5%?;炷镣饧觿┵|(zhì)量必須符合GB8076-2008混凝土外加劑標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。自水泥新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之后,外加劑與水泥的適應(yīng)性及對(duì)混凝土性能的影響出現(xiàn)了不少問(wèn)題。
1.2水泥砂漿工作性
外加劑特別是化學(xué)合成的高效減水劑性能對(duì)水泥凈漿流動(dòng)度的影響。如萘系高效減水劑的性能涉及磺化程度與磺化產(chǎn)物,在檢測(cè)未注明外加劑是水劑時(shí),應(yīng)參照標(biāo)準(zhǔn)GB50119-2003《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中附錄A 混凝土外加劑對(duì)水泥的適應(yīng)性檢測(cè)方法,當(dāng)為外加劑為水劑時(shí),需要減去其中的水分含量。最初混凝土外加劑的作用僅僅是為了節(jié)約水泥的用量,但隨著科技的不斷發(fā)展,混凝土外加劑的種類也越來(lái)越多,且逐漸成為改善混凝土性能的主要方式。
1.3混凝土拌合物性能檢測(cè)中混凝土減水率
水泥膠結(jié)料的礦物成份和化學(xué)成份對(duì)外加劑吸附量的多少,對(duì)于流動(dòng)性及強(qiáng)度增長(zhǎng)有很大的影響。利用公式計(jì)算堿水率WR=(W0-W1)/W0×100,在標(biāo)準(zhǔn)GB 50119中明確規(guī)定,減水劑以溶液加入時(shí),整個(gè)溶液中的含水量應(yīng)減去減水劑中的含水量。對(duì)水泥表面的電位有所改變從而產(chǎn)生了相應(yīng)的吸引或排斥的效果;有的會(huì)破壞絮凝結(jié)構(gòu),提高水泥擴(kuò)散體系的穩(wěn)定性,改善水泥水化的條件;有的能形成大分子結(jié)構(gòu),“減水劑以溶液摻加時(shí),溶液中的水量應(yīng)從拌合水中扣除”。水泥中的堿主要來(lái)源于所用的原材料,特別是石灰和粘土。含堿量越低,相容性越好,高含堿量則會(huì)加速水泥的早期水化速率,導(dǎo)致需水量增大并且加快工作度損失,塑性效果變差。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)不減去或減去堿水劑的含水量,所計(jì)算出的堿水率之間有1%~2%的誤差。同時(shí),碎石的大小也跟堿水率有關(guān)。
2.外加劑與水泥的適應(yīng)性
2.1 外加劑與水泥不相容性
在某些施工單位送檢的外加劑只檢測(cè)其產(chǎn)品性能,經(jīng)檢測(cè)各指標(biāo)均符合產(chǎn)品規(guī)范要求,可是到了工程實(shí)地拌制過(guò)程中,又會(huì)遇到塌落度經(jīng)時(shí)變化大、凝結(jié)時(shí)間有變化等情況。雖然外加劑廠為達(dá)到與新水泥指標(biāo)的兼容性,對(duì)外加劑性能的調(diào)整作了不少的努力,但從工程實(shí)踐的情況來(lái)看,問(wèn)題仍然很多,比如同品種同摻量的外加劑,對(duì)不同品種的水泥,效果差異很大。水泥,在同摻量、同水灰比及相同條件下進(jìn)行檢驗(yàn),先測(cè)初始流動(dòng)度,經(jīng)1h后再做一次流動(dòng)度作比較,或通過(guò)混凝土的坍落度損失作比較。目前,我國(guó)水泥年產(chǎn)量已超過(guò)4億t,約占世界年產(chǎn)水泥的1/3,混凝土的用量也位居世界前列。隨著混凝土使用的日益廣泛,相關(guān)的外加劑也成為了研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。在配制混凝土過(guò)程中,需時(shí)刻考慮其環(huán)境溫度、加料方式和外加劑的用量,只有避開(kāi)外加劑和水泥不相容的原因,才能更好的發(fā)揮其外加劑的性能。
2.2品種對(duì)性能的影響
為滿足水泥新標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)度要求,提高水泥細(xì)度是最有效的辦法,但水泥過(guò)細(xì),表面積增加,需水量大,更加降低了液相中殘留外加劑的濃度,產(chǎn)品規(guī)范中,對(duì)于外加劑的檢測(cè)都是基于基準(zhǔn)水泥的情況下檢測(cè)出的數(shù)據(jù),但是,在實(shí)際混凝土配制中,由于水泥存在著種類、標(biāo)號(hào),成分、細(xì)度等的不同,因此也就相應(yīng)地存在著水泥和外加劑的適應(yīng)性問(wèn)題。通常采用凈漿流動(dòng)度作試驗(yàn)即同一批外加劑與新進(jìn)的水泥和原用的水泥進(jìn)行比較試驗(yàn),以判別是否是外加劑的原因而出現(xiàn)的問(wèn)題。在現(xiàn)代混凝土的配制過(guò)程中,應(yīng)該加入高效減水外加劑,使其水泥漿體的流動(dòng)性得到了提高,流動(dòng)性增加的多少受到現(xiàn)代技術(shù)和加入的物質(zhì)有關(guān)。含堿度需水量成正比,但是塑造性效果就變低,這主要是根據(jù)水泥的成分決定。
2.3水泥細(xì)度對(duì)顆粒形狀的影響
為了降低混凝土的成本及保證其某種特殊性能,越來(lái)越多地?fù)郊拥V物摻合料,并且有些還是大摻量,但是外加劑摻加后就會(huì)遇到摻合料與外加劑的適應(yīng)性問(wèn)題。但是水泥越細(xì),需要的水增加,從而降低了外加劑的濃度,塑化效果也隨之減低,加工成的混凝土踏落損失也會(huì)加快。在水泥細(xì)水的過(guò)程中,速度快,產(chǎn)生的熱量高,砌成的墻容易產(chǎn)生裂縫。
3.外加劑在實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題
3.1 選擇與水泥相適應(yīng)且符合設(shè)計(jì)與施工條件的外加劑
從檢測(cè)的角度看,檢驗(yàn)方法中涉及的其他原材料數(shù)量越少、使用的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化程度越高,操作環(huán)境越接近實(shí)際情況,則實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確,越能反應(yīng)所檢測(cè)材料的性能。以及攪拌工藝參數(shù)和環(huán)境的溫、濕度的不同,造成外加劑檢測(cè)與實(shí)際拌制混凝土過(guò)程中產(chǎn)生脫節(jié)。在特殊的建筑工程中,根據(jù)設(shè)計(jì)要求和施工條件,應(yīng)選擇適合本工地的外加劑,利用實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)作為外加劑量的支撐,這樣才能滿足現(xiàn)代建筑的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)與施工要求,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際材料,進(jìn)行試配,確定合理的施工配合比與外加劑的適宜摻量。
3.2高效減水劑對(duì)新拌混凝土穩(wěn)定性的影響
考慮到水泥和混凝土外加劑之問(wèn)存在相容性,對(duì)于任何一種混凝土外加劑而言,采用不同品種和廠家的水泥所檢測(cè)的性能肯定會(huì)存在或多或少的差異。對(duì)于外加劑的檢測(cè)都是基于基準(zhǔn)水泥的情況下檢測(cè)出的數(shù)據(jù),但是,在實(shí)際混凝土配制中,了降低混凝土的成本及保證其某種特殊性能,越來(lái)越多地?fù)郊拥V物摻合料,并且有些還是大摻量,但是外加劑摻加后就會(huì)遇到摻合料與外加劑的適應(yīng)性問(wèn)題。因此需高堿水劑的摻量逐漸增大。研究與實(shí)踐發(fā)現(xiàn),在水膠比很低的情況下,大摻量高效堿水劑使混凝土具有很好的流動(dòng)性,容易成型,同時(shí)所成型的東西十分密集,混凝土的強(qiáng)度、耐度都有所提高。在水泥品種的選擇上,不必一定要求強(qiáng)度等級(jí)以及硅酸鹽水泥,宜根據(jù)當(dāng)?shù)厮喙?yīng)情況以及混凝土外加劑的使用情況規(guī)定水泥強(qiáng)度等級(jí)和種類。對(duì)于有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范中未考慮嚴(yán)密的問(wèn)題,我們就采用相應(yīng)的控制措施,以保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和公正性,更好地服務(wù)于工程質(zhì)量。常常高效堿水劑的飽和濃度約為0.8%~1.2%,在配制高效減水劑需要注重最佳摻量,只有這樣才能配制高性能、高強(qiáng)度的混凝土。
4.結(jié)束語(yǔ)
建筑工程的發(fā)展,促進(jìn)混凝土外加劑的發(fā)展,使其混凝土朝著高性能混凝土發(fā)展,隨著應(yīng)用的廣泛和研究的深入,混凝土外加劑定會(huì)在建筑業(yè)中發(fā)揮巨大的作用和良好的效益。因此,只有不斷地加強(qiáng)對(duì)外加劑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的深刻理解,同時(shí)也要聯(lián)系工程實(shí)際情況,讓外加劑充分發(fā)揮其優(yōu)越性能,更好地服務(wù)于工程建設(shè)。
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