摘要:随着社会经济的不断发展,中国的基础工程也越来越成熟,水利,建筑,桥梁等工程的建设也越来越普遍。混凝土已经成为当前工程建设中的重要原料,其性能特点关系到整个工程的建设质量。在混凝土的制备过程中,外加剂的应用十分关键,能够促进其性能的改善,满足工程建设对混凝土质量的要求。尤其是在当前绿色化生产理念下,合理应用混凝土外加剂,能够有效降低对外界环境造成的污染,增强工程建设的环保性与节能性。应该对混凝土外加剂与水泥适应性加以重点关注,防止由于多种因素对制备质量造成的影响。
关键词:混凝土外加剂;水泥适应性;改善措施
引言
近几年,混凝土外加剂的技术水平在突飞猛进的发展,同时人们对建筑工程所需的材料也有了更高的要求,即对于混凝土来说要具有强度高、流动性好、较好的耐久性、密实性能高以及水化热低等功效。此外,对于混凝土水泥的成本也应符合人们的承受能力范围,并且材料极易成型和养护。为保证建筑工程的质量奠定了基础。
1外加剂的应用及发展趋势
外加剂的应用跟混凝土原材料是密切相关的。就混凝土原材料而言,粉煤灰质量越来越差,掺杂的杂质越来越多,脱硫灰、脱硝灰、浮黑灰在工程中的应用常见,工程质量事故频繁。水泥中掺杂的工业废渣、固体废弃物等混合材种类繁多,影响了与外加剂的适应性。天然优质河砂资源紧缺,现在混凝土企业常用的有0.315mm以下颗粒很少的细度模数3.2~3.6的粗砂,甚至还有绿豆砂之类的河砂。资源紧缺导致市场上的机制砂复杂多样,砂石含泥量普遍较高;针对胶材用量较低的中低标号混凝土,对保水粘聚性要求高的自密实混凝土,及使用级配差含粉少的粗砂混凝土,这三类混凝土易离析泌水;解决混凝土中含泥量高、离析泌水问题是行业应该重点解决的问题。混凝土现有原材料差异性较大、原材料质量普遍偏差,混凝土中含泥量高、离析泌水问题突出,对外加剂的生产和应用提出了更高的要求,未来混凝土原材料将是复合型掺合料,优质机制砂作为细骨料为发展趋势。混凝土外加剂的发展趋势将是围绕新型环保、复合多功能型(抗泥型、粘度改性调节等)发展。从混凝土外加剂自身功能而言,应对不同工程建设需要,面对劣质材料、材料波动大等方面的挑战,混凝土外加剂的发展首先是不断克服自身缺点不足,力争开发出较功能型的减水剂,能够较好的适应原材料的变化,同时充分结合外加剂的理论与应用实践,不断摸索、积累经验。相信外加剂行业将会越来越规范,发展前景更加广阔。
2聚羧酸外加剂的特点
2.1化学组成决定了良好的性质
聚羧酸盐超增塑剂的减水性能与所选择的聚合物单体的类型和嵌段链的组成有关。通过自由基溶液聚合制备的聚合物电解质可以在少量(0.1至0.2)下产生大的分散效果。并具有优异的延迟,早期强度或保护。聚合物侧链上的乙氧基链有时称为进料链。聚羧酸盐型减水剂在水泥的颗粒表面上,有着较小的吸附力,但是因为其有着很多分支,可能产生共同位置的抗性效果。所以,在该量较低的时候,能够有效的实现良性阻力效果,分支存在于齿形吸附的模式,使得初始的水泥水化物难以覆盖吸水剂分子的吸附层。所以说水泥颗粒表面上的减水剂应用时间段,但是其剂量低,能够确保坍落度的良好,并且提升水泥适应性。
2.2减水性较高和保塑性较高
聚羧酸盐高效减水剂是非振动自密实高性能混凝土和高强度高性能混凝土的首选混合料。因为混凝土的配合比参数设计值变化大,也提升了其性能,混凝土的高流动性能够确保混凝土的水灰比至最小化。在相同减水剂、水灰比的时候,把基于多元羧酸的高性能减水剂与基于萘的高效减水剂进行比较。多元羧酸类减水剂对水泥具有良好的分散性,可显着提高水泥浆的流动性。基于聚羧酸的高性能减水剂在有效剂量之间,1小时后水泥浆的流动性大于250mm,约1小时的流动性损失约为10,可塑性极好。
2.3聚羧酸高效减水剂超剂量
由于基于聚羧酸的高性能减水剂有着剂量低和减水率高的特点,配制聚羧酸高性能的混凝土减水剂的时候,我们必须严格按照试验最小的用量、耗水量进行计算,并且确保其计量设备的准确度。
另外,当过量添加基于多元羧酸的高性能减水剂时,存在诸如偏析,渗出或过量气体含量的不期望的现象。因素有很多,首先要根据需要确定选用什么种类的外加剂,其次,还要考虑外加剂与所用水泥是否合适,能否达到预期效果以及会不会发生降低混凝土性能的反应。然后还要考虑施工环境能否达到外加剂的要求,之后再确。
3改善混凝土与外加剂适应性的有效措施
3.1控制混凝土的配比
混凝土由水泥以及骨料组成,而外加剂主要与水泥进行化学反应从而发挥作用,因此,水泥的品质决定了混凝土外加剂能否发挥预期作用。因此,在采购需要掺加外加剂的水泥时要严格审查水泥的配比。不仅要检查水泥中的硅酸盐种类是否与外加剂相匹配,还要考虑水泥中的熟料是否与外加剂相匹配,从而按照外加剂的要求选用合适的水泥。选用合适的水泥同选用合适的外加剂类似,都是决定外加剂能否发挥预期效果的基础,如果水泥的选用不当,则几乎无法使得混凝土外加剂发挥其作用。
3.2选用合适的外加剂
选用合适的外加剂是确保混凝土外加剂发挥作用的基础,如果没有选用合适的外加剂,即使施工工序合理,养护得当,也无法使得混凝土发挥其应有的作用。混凝土外加剂的选用需要考虑的因素有很多,首先要根据需要确定选用什么种类的外加剂,其次,还要考虑外加剂与所用水泥是否合适,能否达到预期效果以及会不会发生降低混凝土性能的反应。然后还要考虑施工环境能否达到外加剂的要求,之后再确定施工工序,确保外加剂能够发挥作用。
3.3优化施工工艺
在没有掺加混凝土外加剂的情况下,只根据混凝土的初凝时间以及终凝时间确定混凝土的搅拌时间即可,并按照常规养护时间对混凝土进行养护即可。但是一旦混凝土加入外加剂,就要根据外加剂的特性以及混凝土的特性制定施工计划。比如,要确定外是先加入外加剂还是后加入外加剂,还要确定,外加剂与混凝土的反应条件以及反应时间,从而确保混凝土外加剂能够真正发挥作用,达到预期效果。因此,在施工之前,相关工作人员要认真了解所用外加剂与所用水泥的特性,确保外加剂发挥作用。
3.4增强混凝土外加剂的掺加技术
根据建筑工程实际情况来确定混凝土外加剂的掺加办法,使用后掺法、滞水法以及少量屡次掺法等方法的作用效果都比较突出。即应按照掺和技术的具体情况对混凝土输送车的设备进行适当的调整和改动。
3.5增加相应的养护工作
高层房屋建筑一般采用蒸汽养护的方式进行养护工作,放置时间大多为2-6h;蒸汽养护的恒温阶段即养护时间为3至8h,湿度应保持在百分之九十五左右;蒸汽养护的降温阶段是指从养护温度降低到常温,降温速率每小时不得大于20℃并且与外界的温度不得大于20℃;蒸汽养护的升温阶段是指养护温度从常温升高到规定的养护温度,升温速率每小时应小于40℃。
结语
为与我国经济发展和时代进步与时俱进,在建筑工程良好发展的前提下,我们应保持混凝土外加剂与水泥的相适应性,使我国各项建筑施工技术得到快速发展[2]。其中使用混凝土外加剂能有效促进混凝土建筑材料的绿色化以及高性能化的发展。现代建筑工程施工过程中将混凝土外加剂与水泥混合使用,有利于提高水泥的性能进而保障了混凝土的强化性能和施工质量。因此,在建筑工程中我们应重视混凝土外加剂与水泥适应性并逐渐加以改善。
参考文献:
[1]胡立刚.混凝土外加剂与水泥的适应性问题探讨[J].住宅与房地产,2019(18):115.
[2]沈国兴.混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018(34):136.