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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;對現在使用最多的聚羧酸高效減水劑進行。
1、混凝土的優點及其(qi)存在的弊端

1.1混凝(ning)土的(de)優點
普通混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)在土(tu)(tu)木工(gong)程(cheng)中與(yu)其他的(de)(de)材料(liao),如鋼筋、木材相比(bi)有(you)(you)許多優(you)點:原材料(liao)豐富,造(zao)價低,可以(yi)就地取材;在施工(gong)用途和(he)工(gong)藝上的(de)(de)不同,可以(yi)配制(zhi)成不同工(gong)作性能、強度等級的(de)(de)混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)。由(you)于混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)在凝(ning)結(jie)過程(cheng)中有(you)(you)良好(hao)的(de)(de)可塑(su)性,可以(yi)將其澆筑成不同形狀、尺寸的(de)(de)構造(zao)物或者預制(zhi)構件;鋼筋與(yu)混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)也有(you)(you)著很(hen)好(hao)的(de)(de)共同工(gong)作性能,混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)凝(ning)結(jie)后與(yu)鋼筋有(you)(you)著較高的(de)(de)握裹(guo)力,混(hun)凝(ning)土(tu)(tu)包裹(guo)鋼筋也能很(hen)好(hao)的(de)(de)防止鋼筋的(de)(de)銹蝕(shi),應用廣(guang)泛于工(gong)程(cheng)中。

1.2混(hun)凝(ning)土的不足
混凝土(tu)(tu)的(de)抗拉能力比(bi)較低,拉壓(ya)強度比(bi)小,受拉時容(rong)易產(chan)生(sheng)脆性破壞(huai),容(rong)易產(chan)生(sheng)裂縫,自重大,耐(nai)久性不夠,混凝土(tu)(tu)在自然(ran)環(huan)境(jing)、使用環(huan)境(jing)及自身內部因(yin)素作(zuo)用下(xia),混凝土(tu)(tu)工(gong)作(zuo)性能容(rong)易發生(sheng)劣(lie)化(hua),這些也(ye)是混凝土(tu)(tu)需要面對和(he)解決的(de)問(wen)題(ti)。

1.3影響混(hun)凝土的因素

1.3.1內在因素
在普通混(hun)(hun)凝土(tu)中(zhong),一(yi)般(ban)以砂子(zi)作為細骨料(liao)(liao),石(shi)子(zi)作為粗骨料(liao)(liao),其(qi)它(ta)的(de)為水(shui)泥(ni)漿和少(shao)(shao)量殘(can)余的(de)空氣。在混(hun)(hun)凝土(tu)中(zhong)水(shui)泥(ni)漿在砂石(shi)顆粒中(zhong)起著(zhu)潤(run)滑作用(yong),使(shi)混(hun)(hun)凝土(tu)有著(zhu)一(yi)定的(de)流(liu)(liu)動(dong)性(xing),水(shui)泥(ni)漿多(duo),混(hun)(hun)凝土(tu)流(liu)(liu)動(dong)性(xing)大,就(jiu)會呈現塑(su)性(xing)狀(zhuang)(zhuang)態(tai),水(shui)泥(ni)漿少(shao)(shao)時,混(hun)(hun)凝土(tu)就(jiu)呈現干硬狀(zhuang)(zhuang)態(tai),流(liu)(liu)動(dong)性(xing)較小。水(shui)泥(ni)作為膠凝材料(liao)(liao),選(xuan)取(qu)時按(an)照不同的(de)施工(gong)工(gong)藝和施工(gong)環境,選(xuan)取(qu)合適(shi)的(de)水(shui)泥(ni)種類很重要,一(yi)般(ban)土(tu)木(mu)工(gong)程中(zhong)的(de)水(shui)泥(ni)可以選(xuan)用(yong)通用(yong)水(shui)泥(ni)(硅(gui)(gui)(gui)酸鹽(yan)(yan)水(shui)泥(ni)、礦渣硅(gui)(gui)(gui)酸鹽(yan)(yan)水(shui)泥(ni)、火山灰質硅(gui)(gui)(gui)酸鹽(yan)(yan)水(shui)泥(ni)、粉(fen)煤灰硅(gui)(gui)(gui)酸鹽(yan)(yan)水(shui)泥(ni)和符合硅(gui)(gui)(gui)酸鹽(yan)(yan)水(shui)泥(ni)),選(xuan)用(yong)合適(shi)的(de)水(shui)泥(ni)等級和水(shui)泥(ni)種類,能更好的(de)滿足施工(gong)、節省水(shui)泥(ni)、降低成本、保證混(hun)(hun)凝土(tu)強度和工(gong)作性(xing)能。

砂(sha)石在(zai)混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)中主要(yao)是(shi)起到骨(gu)架作用,混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)要(yao)求骨(gu)料(liao)(liao)具有(you)良(liang)好的(de)顆粒級配和砂(sha)石比例(砂(sha)率(lv)(lv)),減(jian)(jian)小孔隙率(lv)(lv),選(xuan)用合理的(de)砂(sha)率(lv)(lv)使混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)在(zai)水(shui)泥用量(liang)、水(shui)灰比和用水(shui)量(liang)相同(tong)的(de)條件下,坍落度達到最大(da)(圖1);混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)要(yao)求骨(gu)料(liao)(liao)表面干凈(jing),選(xuan)用較(jiao)低含(han)塵(chen)量(liang)和泥塊(kuai)含(han)量(liang)的(de)砂(sha)石材(cai)料(liao)(liao),以保證集料(liao)(liao)與(yu)水(shui)泥漿更好的(de)粘接;粗細集料(liao)(liao)有(you)害(hai)物質含(han)量(liang)低,還可(ke)以保證混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)的(de)耐久性(xing);集料(liao)(liao)具有(you)足(zu)夠(gou)強度和堅固性(xing),可(ke)以保證充分的(de)骨(gu)架和傳力作用。良(liang)好的(de)集料(liao)(liao)選(xuan)取(qu)可(ke)以降低混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)的(de)水(shui)化過程(cheng)中的(de)水(shui)化熱,減(jian)(jian)小硬(ying)化過程(cheng)中產(chan)生收(shou)縮,抑制裂縫擴(kuo)展。

所以,混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)前期(qi)設計中水(shui)泥種類、砂石種類、用(yong)水(shui)量、水(shui)灰比、砂率(lv)等因(yin)素(su)選用(yong)合理(li),可以有效的控制(zhi)混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)拌制(zhi)時的和(he)易性和(he)提高(gao)混凝(ning)土(tu)(tu)(tu)強度。

1.3.2外(wai)在(zai)因素(su)
   (1)施(shi)工中的(de)(de)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)和搗實方法選取(qu):機(ji)械(xie)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)比(bi)人為攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)效率高,還(huan)(huan)可(ke)以使(shi)混(hun)(hun)凝土(tu)攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)更(geng)(geng)(geng)均勻(yun),在(zai)拌(ban)(ban)(ban)制低流動性(xing)的(de)(de)混(hun)(hun)凝土(tu)時更(geng)(geng)(geng)能體現。混(hun)(hun)凝土(tu)如果攪(jiao)拌(ban)(ban)(ban)不(bu)均勻(yun),在(zai)硬化后會出(chu)(chu)現強度低,強度不(bu)均勻(yun)。施(shi)工中的(de)(de)機(ji)械(xie)振搗亦比(bi)人工振搗振搗后更(geng)(geng)(geng)密實,也可(ke)以更(geng)(geng)(geng)好的(de)(de)拍出(chu)(chu)混(hun)(hun)凝土(tu)中的(de)(de)一些氣泡,但(dan)是(shi)流動性(xing)過大的(de)(de)混(hun)(hun)凝土(tu)采(cai)用機(ji)械(xie)振搗的(de)(de)效果不(bu)明顯,還(huan)(huan)可(ke)能出(chu)(chu)現過振的(de)(de)現象。
  (2)養(yang)(yang)護(hu)條件:養(yang)(yang)護(hu)條件不(bu)同,對(dui)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土強(qiang)度(du)影響(xiang)非(fei)常大,在施工完(wan)成以后,合(he)理的(de)養(yang)(yang)護(hu)和正確的(de)養(yang)(yang)護(hu)方(fang)法很重(zhong)要。在混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土養(yang)(yang)護(hu)時,要保證足夠的(de)養(yang)(yang)護(hu)濕度(du)和適(shi)當的(de)溫度(du)。合(he)理的(de)養(yang)(yang)護(hu)溫度(du)可以是混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土更(geng)好(hao)的(de)完(wan)成水(shui)化(hua)(hua),達到(dao)強(qiang)度(du)。當混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土養(yang)(yang)護(hu)過(guo)(guo)程中濕度(du)不(bu)合(he)理,濕度(du)太低,會(hui)使(shi)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土水(shui)化(hua)(hua)過(guo)(guo)程中的(de)水(shui)分蒸發,使(shi)水(shui)化(hua)(hua)減(jian)慢,可能還(huan)會(hui)引(yin)起干(gan)縮(suo)裂(lie)縫。

2、混(hun)凝土外加劑在混(hun)凝土中的運用

2.1外加劑的運用
影響混凝(ning)(ning)(ning)土(tu)的因素很多(duo),而新結構、新工(gong)藝的發展,要(yao)(yao)求(qiu)混凝(ning)(ning)(ning)土(tu)具(ju)有調凝(ning)(ning)(ning)、降低(di)水化熱、大流動(dong)度、早(zao)強、高(gao)強、輕質(zhi)和高(gao)耐久性等性能(neng),很多(duo)施(shi)工(gong)要(yao)(yao)求(qiu)制備能(neng)耗低(di)、成(cheng)本低(di)、適于快速施(shi)工(gong)的混凝(ning)(ning)(ning)土(tu)。這(zhe)就(jiu)要(yao)(yao)求(qiu)更多(duo)的方法來適應施(shi)工(gong)要(yao)(yao)求(qiu),快速有效的方法就(jiu)是(shi)添加(jia)(jia)外加(jia)(jia)劑。混凝(ning)(ning)(ning)土(tu)外加(jia)(jia)劑能(neng)在混凝(ning)(ning)(ning)土(tu)拌制過程中摻入,能(neng)改(gai)善混凝(ning)(ning)(ning)土(tu)的性能(neng),摻量一般不高(gao)于膠凝(ning)(ning)(ning)材料質(zhi)量的5%。

混(hun)(hun)凝(ning)土外加(jia)劑的(de)摻量雖然很小,但是能(neng)(neng)顯著的(de)改(gai)善(shan)混(hun)(hun)凝(ning)土的(de)某些性(xing)(xing)能(neng)(neng),如改(gai)善(shan)和易(yi)性(xing)(xing),提高強度、抗滲性(xing)(xing)、抗凍性(xing)(xing),調節凝(ning)結時間和硬(ying)化速度,降(jiang)低拌合(he)水量等。所以采用外加(jia)劑現(xian)在已(yi)經(jing)成為提高混(hun)(hun)凝(ning)土質量,改(gai)善(shan)施(shi)工性(xing)(xing)能(neng)(neng),節約原材料,縮短施(shi)工工期,降(jiang)低成本及其他特殊施(shi)工要求的(de)重要途徑。

混(hun)凝(ning)土外加(jia)劑按其(qi)主要(yao)功能(neng)可分(fen)為以下4類:改(gai)善混(hun)凝(ning)土拌和物流變性(xing)能(neng)的外加(jia)劑,調節混(hun)凝(ning)土凝(ning)結時(shi)間、硬化性(xing)能(neng)的外加(jia)劑,改(gai)善混(hun)凝(ning)土耐久性(xing)的外加(jia)劑,改(gai)善混(hun)凝(ning)土其(qi)他性(xing)能(neng)的外加(jia)劑。

常用(yong)的外加(jia)劑(ji)(ji)種(zhong)類主要有減水劑(ji)(ji)、緩(huan)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)、引氣(qi)劑(ji)(ji)以及各種(zhong)復合性的外加(jia)劑(ji)(ji),如緩(huan)凝(ning)(ning)減水劑(ji)(ji)或緩(huan)凝(ning)(ning)高效減水劑(ji)(ji)、早強減水劑(ji)(ji)、引氣(qi)減水劑(ji)(ji)。

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