第11章-混凝土-外加剂要点.ppt

1、第11章混凝土，第4节混凝土外加剂，混凝土的主要技术性能，概述，混凝土的组成，混凝土外加剂，混凝土配合比设计，其他种类的混凝土，混凝土外加剂是在搅拌混凝土的过程中添加的物质，以提高混凝土的性能。搅拌量不超过水泥质量的5%(特殊情况除外)。外加剂虽然用量少，但其技术经济效果显著。因此，外加剂已成为混凝土的重要组成部分，被称为第五组分，并得到广泛应用。根据混凝土外加剂的分类、命名和定义(GB807587)，混凝土外加剂按其主要功能可分为四类：(1)改善混凝土混合料流变性能的外加剂。包括各种减水剂、引气剂和泵送剂。(2)调整混凝土凝结时间和硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、早强剂和速凝剂。(3)提高混凝

2、土耐久性的添加剂。包括引气剂、防水剂和防锈剂。(4)改善混凝土其他性能的添加剂。包括引气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂等。外加剂、普通外加剂、减水剂、早强剂、引气剂和凝结剂的分类。减水剂基本上是表面活性剂。表面活性剂：能吸附在物体界面上，并能显著改变(通常降低)液体表面张力或两相界面张力的物质，其分子由亲水基团和疏水基团组成。它可以分为：1 .离子型：阳离子阴离子两性离子型；2.非离子型：不能电离产生离子，具有极性，能吸附水分子起到亲水基团的作用，其亲水基团主要由一定数量的含氧基团组成。减水剂、疏水基团和亲水性基团。减水剂是目前品种最多、使用最广泛的添加剂之一。按其功能可分为：普通减水剂：

3、在混凝土坍落度基本相同的情况下，能降低搅拌用水量的添加剂；高效减水剂：在保持混凝土坍落度基本不变的情况下，能大幅度降低用水量的添加剂；引气减水剂：兼具引气和减水功能的添加剂；缓凝减水剂：具有缓凝和减水功能的外加剂；早强减水剂：兼具早强和减水功能的外加剂。分散当水泥与水混合时，会形成絮凝结构，水泥颗粒会包裹大量的混合水。1、减水剂的作用机理，当减水剂加入到水泥浆中时，絮凝结构被打开，结合在絮凝结构中的游离水被释放，这是减水剂的分子吸附产生的分散作用。润滑减水剂分子定向吸附在水泥颗粒表面，亲水基团指向水溶液，使水泥颗粒表面的溶剂化层增厚，增加水泥颗粒之间的滑动能力，起到润滑作用。如果是引气减水剂，

4、润滑效果更明显。使用减水剂的技术经济效果：坍落度可提高1020毫米；而用水量保持不变；在保持混凝土和易性不变的情况下，用水量可减少10.15%，混凝土强度可提高15.20%，尤其是早期强度的提高更为显著；当混凝土强度保持不变时，可节水10.15%；水泥水化放热速率减缓，放热峰出现延迟；混凝土泌水和离析现象已大大改善；混凝土的透水率可降低40.80%，抗渗、抗冻、抗化学腐蚀和抗腐蚀能力提高，可配制特种混凝土。减水剂、木质素磺酸盐、多环芳烃磺酸盐、水溶性树脂磺酸盐、糖钙和腐植酸盐等。(1)木质素磺酸盐减水剂，包括木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁等。根据不同的阳离子。其中，木钙减水剂(又称M

5、型减水剂)应用广泛。d效果和经济效益：在水泥用量和混凝土坍落度不变的情况下，减水率为10-15，混凝土28d抗压强度提高10-20；如果混凝土的抗压强度和坍落度保持不变，水泥用量可节约10%左右；如果混凝土的配合比保持不变，混凝土的坍落度可增加80-100毫米。木钙减水剂对混凝土有缓凝作用，当掺量过多或在低温下缓凝效果更明显，还可能降低混凝土的强度，因此使用时应注意。木钙减水剂是一种引气减水剂，可以提高混凝土的抗渗性和抗冻性，降低泌水性能。木钙减水剂可用于一般混凝土工程，特别是大型模板、大体积浇筑、滑模施工、泵送混凝土和夏季施工。冬季施工不应单独使用木钙减水剂。当每日最低气温低于5时，应与早强

6、剂或早强剂和防冻剂结合使用。木钙减水剂不应单独用于蒸汽养护混凝土和预应力混凝土。用途：多环芳烃磺酸盐减水剂的主要成分是萘或萘同系物磺酸盐与甲醛的缩合物，故又称茶叶减水剂。萘系减水剂通常由工业萘或煤焦油中的茶叶、蒽和甲基茶叶经磺化、水解、缩合、中和、过滤和干燥制得。萘系减水剂通常为棕色粉末或棕色粘稠液体。这种减水剂在我国市场上有很多品牌，如NNO、FDN、SPl、UNF2、SNR、MF、健1等。大多数都是非引气减水剂。萘系减水剂的适宜用量为水泥质量的0.5-1.0，减水率为10-25。(2)多环芳烃磺酸盐减水剂可提高混凝土28d强度20%以上；当混凝土强度和坍落度相近时，水泥用量可节约10-20

7、%。效果及经济效益：应用萘系减水剂对不同种类的水泥有很强的适应性。适用于配制早强、高强、流态、防水和蒸汽养护的混凝土。也适用于日最低温度在0以上的混凝土，当低于此温度时，应与早强剂混合使用。水溶性树脂基减水剂是以三聚氰胺树脂、香豆酮树脂等水溶性树脂为主要原料的减水剂。我国生产的SM减水剂是以三聚氰胺树脂磺酸钠为主要成分的减水剂，由三聚氰胺与甲醛反应生成三聚氰胺，然后用硫酸氢钠磺化制得。CRS减水剂是以古马隆磺酸钠为主要成分的减水剂。(3)水溶性树脂减水剂，SM减水剂用量为水泥质量的0.5-2.0，减水率为15-27，混凝土3d强度提高30-100，28d强度提高20-30。这两种减水剂不仅具有

8、显著的减水和增强效果，还能改善混凝土的其他力学性能和混凝土的抗渗抗冻性能，其对混凝土蒸汽养护的适应性也优于其他外加剂。水溶性树脂减水剂是一种高效减水剂，适用于早强、高强、蒸汽养护和流态化混凝土。CRS减水剂的用量为水泥质量的0.75-2.0%，减水率为18-30%。混凝土3天强度提高40-130，28天强度提高20-30。(2)引气剂，定义：指能在混凝土混合料中产生一定量的微小独立气泡并使其均匀分布的添加剂。如松香热聚合物、松香皂等。用量：0.5-1.1/万，进气量3 6%。引气剂的作用：1 .气泡起到滚珠和润滑的作用，改善混凝土的流动性。如果流动性保持不变，可以减少水分10%左右，从而保持水灰比不变，节约水泥。2.0.010.25毫米的微泡分布稳定均匀，堵塞毛细通道，提高抗渗性和抗冻性。3.弹性d含量为2.5-4%。应用：喷射混凝土、紧急修复工程等。定义：能在负温下硬化混凝土并在规定时间内达到足够抗冻强度的外加剂称为防冻剂。(4)防冻剂，在