外加剂的复配-泵送剂
1、 配制原则:具有一定的减水率、坍落度保持性能、较低的压力泌水和一定的引气性能。即:减水、保塑、保水、引气。
2、 基本组成:减水组分+缓凝组分+引气组分+其它助剂。
3、 减水组分包括:木质素类、萘系高效减水剂、磺化三聚氰胺高效减水剂、氨基磺酸盐高效减水剂、脂肪族高效减水剂等。
4、 缓凝组分:木质素类、糖类、磷酸盐、酒石酸盐、葡萄糖酸盐、柠檬酸及其盐类、纤维素及其衍生物等。
5、 保水组分:各种减水剂、纤维素及其衍生物等。
6、 引气组分:文沙树脂(松香皂类)、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐、木质素类等。
7、 减水组分作用:在一定水胶比情况下,保证混凝土的工作性满足施工工艺要求。针对不同水泥和掺和料采用与之相适应的减水组分,且用量要足够。
8、 缓凝组分作用:控制坍落度损失和混凝土凝结时间,确保运输泵送的正常进行。使用不同的原材料和不同的配合比时,要采用适当的缓凝组分,并且使用量恰当,避免出现水泥适应性和凝结时间异常的问题。与减水组分共同使用时,减水率提高。
9、 保水组分作用:根据混凝土试拌情况,调整保水组分的品种和用量,保证混凝土和易性满足要求。
10、引气组分作用:适当的引气可改善混凝土的泵送性能和和易性,而且对混凝土的耐久性有很大好处。有一定的减水率。一般使混凝土含气量在2~3%左右为宜,不仅不影响混凝土的强度,对混凝土的各种性能的改善也比较明显。 配制外加剂时,要充分考虑其与各种原材料之间的适应性,同时注意不同成分之间的交互作用。
1、 水组分:不同的水泥和掺和料、外加剂中其它成分对减水剂的性能影响还是很大的,如萘系减水剂和葡萄糖酸钠共同使用时,减水率提高比较显著。
2、 缓凝组分:不同的水泥和掺和料以及不同的配合比,都会使缓凝效果产生变化。
3、 引气组分:引气剂的引气效果受很多因素影响,如水泥细度、石子粒径、砂含泥量、温度、配合比等。掺加粉煤灰时、细料多、石子粒径小、坍落度大、温度低等,混凝土含气量会高。 总之,外加剂的调整应根据实际情况进行,以试验结果为依据,不能想当然。
n几个泵送剂的配方:(kg/t)
减水 | 缓凝 | 引气 | 其它 | 水 | |
1 | 萘系: 300~350 | 三聚:10~25 葡钠:10~20 | 1~3 | // | 余量 |
2 | 同上 | 葡钠:10~20 | 1~3 | 硫酸钠:20 | 余量 |
3 | 木钙:50~100、萘系:200 | // | 余量 | ||
4 | 萘系:220、氨基:60~100 | 1~3 | // | 余量 |
n 配方1:常用。 n 配方2:水泥中缺硫时,效果较好。 n 配方3:成本较低,但适应性可能会出现问题。 n 配方4:水泥适应性不好时,可以考虑使用。
外加剂的复配-防冻剂 冬季施工的混凝土,为了达到规定的临界强度,常采用以下三种方法: 1、 采用保温或加热的方法,使混凝土在正温下硬化直到所需要的强度。 2、 加入防冻剂,保证混凝土在负温下继续水化硬化。 3、 同时采用以上两种方法(即综合蓄热法)。 北京地区常采用1、3两种方法,构件厂和市政工程多使用第1种方法,其它工程多使用第3种方法。东北地区多使用第2种方法。 许多无机盐类和有机物均可作为防冻剂。这些物质的共同特点是,能降低水的冰点,并能在负温下促使水泥水化。 复合防冻剂比单一组分防冻剂效果好。传统的防冻剂掺量高,且多为无机盐,混凝土性能受到很大影响,如强度降低等。 用减水剂与防冻组分复合,在达到相同效果时的掺量可大幅度降低。
n 配制原则:具有一定的减水率、一定的引气性能和相应的降低冰点的性能。 n 基本组成:减水组分+防冻组分+引气组分+其它助剂。 n 减水组分:萘系高效减水剂、磺化三聚氰胺高效减水剂、氨基磺酸盐高效减水剂、脂肪族高效减水剂等。不宜使用带缓凝作用的普通减水剂。 n 防冻组分:亚硝酸盐、硝酸盐、氯盐、尿素、乙二醇等。 n 引气组分:文沙树脂(松香皂类)、烷基磺酸盐、烷基苯磺酸盐等。 n 缓凝组分:木质素类、糖类、磷酸盐、酒石酸盐、葡萄糖酸盐、柠檬酸及其盐类、纤维素及其衍生物等。 n 减水组分作用:在一定坍落度情况下,降低混凝土的水灰比,提高混凝土强度,与防冻组分共同作用,提高防冻效果。 n 防冻组分作用:降低水的冰点,使水泥在负温下继续水化,并且在一定时间内达到规定的强度。 n 引气组分作用:适当的引气可改善混凝土的抗冻性能和和易性,而且对混凝土的耐久性有很大好处。 n 缓凝组分作用:虽然冬季大气温度较低,利于坍落度的控制,但有时(如商品混凝土)采用综合蓄热法进行冬季施工,使用热水或对原材料加热等,混凝土温度基本在10度以上,仍然存在损失问题。 n 减水组分:在一定坍落度情况下,能够减少用水量20~30%,强度提高1~2个等级,加速早期强度增长。同时提高了液相中防冻剂的离子浓度,改善混凝土的孔结构,增加封闭孔和减小毛细孔直径。宜采用高浓型产品,防止结晶堵塞管路,同时,外加剂带入混凝土的碱量也得到控制。 n 防冻组分:很多无机盐既是防冻剂又是促凝剂,但对混凝土的其它性能如耐久性影响较大。使用有机物作为防冻组分时,掺量不宜过大,通常在胶凝材料的0.2%左右,增强作用明显。无机电解质类防冻组分,不但影响水泥水化、冰点,而且有时显著影响减水率。复配时,必须选择合适的防冻组分。 n 引气组分:不但要防冻,同时还应抗冻。这一点往往被忽略。其实,强度指标是现代混凝土最容易达到的,而工作性和耐久性的要求更为重要。
现代混凝土防冻剂的配制原理:
n 无氯、低碱、低掺量,以液体产品为主; n 高工作性、早强和高耐久性; n 大幅度减少用水量,减少游离水含量,提高液相中离子浓度; n 提高工作性,减少坍落度损失; n 提高混凝土密实度,改善孔结构,减少孔含量,减小孔直径; n 降低液相冰点,促进低温水化,尽快达到临界强度; n 改善冰晶形貌,降低冻胀应力; n 防冻与抗冻结合,提高混凝土耐久性。
几个防冻剂的配方:(kg/t)
减水组分 | 防冻组分 | 引气组分 | 其它组分 | 水或Fa | |
1 | // | 亚钠:250 | 1 | 三乙:12 | 余量 |
2 | 萘系:275 | 亚钠:100、乙二醇:50 | 1 | 三乙:10 | 余量 |
3 | 萘系:250 | 亚钠:80 | 1 | 三聚:10 | 余量 |
n 配方1:较早期常用。 n 配方2:可用于最低气温-15¡æ以上环境,泵送。 n 配方3:可用于最低气温-5¡æ以上环境,泵送。
防冻剂的发展趋势和基本组成:
年代 | 1950~1960 | ~1980 | ~1990 | 现在 |
成分 | 氯盐、亚硝酸盐 | 减水、防冻组分、早强组分,防冻组分以氯盐、亚硝酸盐、尿素等为主 | 高效减水剂、无机和有机防冻组分,缓凝组分、引气组分等。 | 高效减水剂、有机防冻组分,缓凝组分、引气组分、低温促凝组分等 |
掺量 | 5~15 (固) | 5~15 (固) 2~4(固),3~6 | 3~5 | 3~5 |
碱含量 | 高 | 高 | >0.7 kg/m3 | < 0.7 kg/m3 |
外加剂的复配-应注意的问题
n 首先,复配不是简单的将几种不同组分混合在一起,应该根据混凝土原材料、配合比、技术要求等情况,充分考虑各组分之间的相互作用进行复合。 n 根据不同水泥、掺和料等选取适合的主成分及掺量,根据混凝土的其它性能要求,确定其它助剂的品种及掺量。 n 通过试验,验证以上所确定的各种成分和掺量是否合适。考察各外加剂组分之间的相互作用及对混凝土性能的影响。 n 无机电解质类早强、防冻组分,不但影响水泥水化、冰点,而且有时显著影响减水率。复配时,必须选择合适的防冻组分。 n 两种或以上的表面活性剂共同使用时,必然存在相互影响,其作用有可能是叠加,也有可能是抵消,应加以注意。