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摘要:随着混凝土技术的发展,外加剂已经成为混凝土中不可缺少,混凝土外加剂的新品种的开发,也促使了混凝土技术的发展。现代混凝土施工技术中必不可缺少的组份,在混凝土中的应用已经非常广泛。及外加剂在实际运用过程中出现的一些问题,以外加剂中的氯离子的检测为例,简要地分析了外加剂的检测方法。
关键词:外加剂检测;适用性;问题
引言
随着时代的进步,人们对建筑质量也越来越高,当今建筑离不开水泥混凝土。现代混凝土主要从大流动度、高密实性、可调凝聚、高耐久性、高强度等趋势发展,在混凝土中加入适量外加剂已经成为改善混凝土性能的必要方法。因此混凝土外加剂的发展现状以及相关的发展趋势研究对于混凝土性能的提升以及建筑行业的发展是极有必要的。
1.混凝土外加剂的种类及应用
1.1水泥净浆流动度
混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前或搅拌过程中加入的、用以改善新搅拌混凝土和硬化混凝土性能的材料。在 GB/T 8077 标准中试验步骤12.3.2中,取水泥 300g,倒入搅拌机中,加入推荐掺量的外加剂及87g 或105g 水,搅拌3min。混凝土外加剂的掺量一般不大于水泥重量的5%。混凝土外加剂质量必须符合GB8076-2008混凝土外加剂标准的规定。自水泥新标准实施之后,外加剂与水泥的适应性及对混凝土性能的影响出现了不少问题。
1.2水泥砂浆工作性
外加剂特别是化学合成的高效减水剂性能对水泥净浆流动度的影响。如萘系高效减水剂的性能涉及磺化程度与磺化产物,在检测未注明外加剂是水剂时,应参照标准GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》中附录A 混凝土外加剂对水泥的适应性检测方法,当为外加剂为水剂时,需要减去其中的水分含量。最初混凝土外加剂的作用仅仅是为了节约水泥的用量,但随着科技的不断发展,混凝土外加剂的种类也越来越多,且逐渐成为改善混凝土性能的主要方式。
1.3混凝土拌合物性能检测中混凝土减水率
水泥胶结料的矿物成份和化学成份对外加剂吸附量的多少,对于流动性及强度增长有很大的影响。利用公式计算碱水率WR=(W0-W1)/W0×100,在标准GB 50119中明确规定,减水剂以溶液加入时,整个溶液中的含水量应减去减水剂中的含水量。对水泥表面的电位有所改变从而产生了相应的吸引或排斥的效果;有的会破坏絮凝结构,提高水泥扩散体系的稳定性,改善水泥水化的条件;有的能形成大分子结构,“减水剂以溶液掺加时,溶液中的水量应从拌合水中扣除”。水泥中的碱主要来源于所用的原材料,特别是石灰和粘土。含碱量越低,相容性越好,高含碱量则会加速水泥的早期水化速率,导致需水量增大并且加快工作度损失,塑性效果变差。通过实验证明,当不减去或减去碱水剂的含水量,所计算出的碱水率之间有1%~2%的误差。同时,碎石的大小也跟碱水率有关。
2.外加剂与水泥的适应性
2.1 外加剂与水泥不相容性
在某些施工单位送检的外加剂只检测其产品性能,经检测各指标均符合产品规范要求,可是到了工程实地拌制过程中,又会遇到塌落度经时变化大、凝结时间有变化等情况。虽然外加剂厂为达到与新水泥指标的兼容性,对外加剂性能的调整作了不少的努力,但从工程实践的情况来看,问题仍然很多,比如同品种同掺量的外加剂,对不同品种的水泥,效果差异很大。水泥,在同掺量、同水灰比及相同条件下进行检验,先测初始流动度,经1h后再做一次流动度作比较,或通过混凝土的坍落度损失作比较。目前,我国水泥年产量已超过4亿t,约占世界年产水泥的1/3,混凝土的用量也位居世界前列。随着混凝土使用的日益广泛,相关的外加剂也成为了研究和应用的重点。在配制混凝土过程中,需时刻考虑其环境温度、加料方式和外加剂的用量,只有避开外加剂和水泥不相容的原因,才能更好的发挥其外加剂的性能。
2.2品种对性能的影响
为满足水泥新标准的强度要求,提高水泥细度是最有效的办法,但水泥过细,表面积增加,需水量大,更加降低了液相中残留外加剂的浓度,产品规范中,对于外加剂的检测都是基于基准水泥的情况下检测出的数据,但是,在实际混凝土配制中,由于水泥存在着种类、标号,成分、细度等的不同,因此也就相应地存在着水泥和外加剂的适应性问题。通常采用净浆流动度作试验即同一批外加剂与新进的水泥和原用的水泥进行比较试验,以判别是否是外加剂的原因而出现的问题。在现代混凝土的配制过程中,应该加入高效减水外加剂,使其水泥浆体的流动性得到了提高,流动性增加的多少受到现代技术和加入的物质有关。含碱度需水量成正比,但是塑造性效果就变低,这主要是根据水泥的成分决定。
2.3水泥细度对颗粒形状的影响
为了降低混凝土的成本及保证其某种特殊性能,越来越多地掺加矿物掺合料,并且有些还是大掺量,但是外加剂掺加后就会遇到掺合料与外加剂的适应性问题。但是水泥越细,需要的水增加,从而降低了外加剂的浓度,塑化效果也随之减低,加工成的混凝土踏落损失也会加快。在水泥细水的过程中,速度快,产生的热量高,砌成的墙容易产生裂缝。
3.外加剂在实践中出现的问题
3.1 选择与水泥相适应且符合设计与施工条件的外加剂
从检测的角度看,检验方法中涉及的其他原材料数量越少、使用的设备标准化程度越高,操作环境越接近实际情况,则实验数据越准确,越能反应所检测材料的性能。以及搅拌工艺参数和环境的温、湿度的不同,造成外加剂检测与实际拌制混凝土过程中产生脱节。在特殊的建筑工程中,根据设计要求和施工条件,应选择适合本工地的外加剂,利用实验的数据作为外加剂量的支撑,这样才能满足现代建筑的要求。根据设计与施工要求,结合现场实际材料,进行试配,确定合理的施工配合比与外加剂的适宜掺量。
3.2高效减水剂对新拌混凝土稳定性的影响
考虑到水泥和混凝土外加剂之问存在相容性,对于任何一种混凝土外加剂而言,采用不同品种和厂家的水泥所检测的性能肯定会存在或多或少的差异。对于外加剂的检测都是基于基准水泥的情况下检测出的数据,但是,在实际混凝土配制中,了降低混凝土的成本及保证其某种特殊性能,越来越多地掺加矿物掺合料,并且有些还是大掺量,但是外加剂掺加后就会遇到掺合料与外加剂的适应性问题。因此需高碱水剂的掺量逐渐增大。研究与实践发现,在水胶比很低的情况下,大掺量高效碱水剂使混凝土具有很好的流动性,容易成型,同时所成型的东西十分密集,混凝土的强度、耐度都有所提高。在水泥品种的选择上,不必一定要求强度等级以及硅酸盐水泥,宜根据当地水泥供应情况以及混凝土外加剂的使用情况规定水泥强度等级和种类。对于有关施工技术规范中未考虑严密的问题,我们就采用相应的控制措施,以保证检测数据的准确性和公正性,更好地服务于工程质量。常常高效碱水剂的饱和浓度约为0.8%~1.2%,在配制高效减水剂需要注重最佳掺量,只有这样才能配制高性能、高强度的混凝土。
4.结束语
建筑工程的发展,促进混凝土外加剂的发展,使其混凝土朝着高性能混凝土发展,随着应用的广泛和研究的深入,混凝土外加剂定会在建筑业中发挥巨大的作用和良好的效益。因此,只有不断地加强对外加剂检测标准的深刻理解,同时也要联系工程实际情况,让外加剂充分发挥其优越性能,更好地服务于工程建设。
参考文献:
[1]肖燕.混凝土外加剂使用过程中的问题探讨[J].科技致富向导,2010(14).
[2]梁尚進.混凝土外加剂检测方法中的问题探讨[J].中华民居(下旬刊),2012(6).
[3]林永豪.浅谈混凝土外加剂的种类及应用[J].广东建材,2013,02:26-28.
关键词:外加剂检测;适用性;问题
引言
随着时代的进步,人们对建筑质量也越来越高,当今建筑离不开水泥混凝土。现代混凝土主要从大流动度、高密实性、可调凝聚、高耐久性、高强度等趋势发展,在混凝土中加入适量外加剂已经成为改善混凝土性能的必要方法。因此混凝土外加剂的发展现状以及相关的发展趋势研究对于混凝土性能的提升以及建筑行业的发展是极有必要的。
1.混凝土外加剂的种类及应用
1.1水泥净浆流动度
混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前或搅拌过程中加入的、用以改善新搅拌混凝土和硬化混凝土性能的材料。在 GB/T 8077 标准中试验步骤12.3.2中,取水泥 300g,倒入搅拌机中,加入推荐掺量的外加剂及87g 或105g 水,搅拌3min。混凝土外加剂的掺量一般不大于水泥重量的5%。混凝土外加剂质量必须符合GB8076-2008混凝土外加剂标准的规定。自水泥新标准实施之后,外加剂与水泥的适应性及对混凝土性能的影响出现了不少问题。
1.2水泥砂浆工作性
外加剂特别是化学合成的高效减水剂性能对水泥净浆流动度的影响。如萘系高效减水剂的性能涉及磺化程度与磺化产物,在检测未注明外加剂是水剂时,应参照标准GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》中附录A 混凝土外加剂对水泥的适应性检测方法,当为外加剂为水剂时,需要减去其中的水分含量。最初混凝土外加剂的作用仅仅是为了节约水泥的用量,但随着科技的不断发展,混凝土外加剂的种类也越来越多,且逐渐成为改善混凝土性能的主要方式。
1.3混凝土拌合物性能检测中混凝土减水率
水泥胶结料的矿物成份和化学成份对外加剂吸附量的多少,对于流动性及强度增长有很大的影响。利用公式计算碱水率WR=(W0-W1)/W0×100,在标准GB 50119中明确规定,减水剂以溶液加入时,整个溶液中的含水量应减去减水剂中的含水量。对水泥表面的电位有所改变从而产生了相应的吸引或排斥的效果;有的会破坏絮凝结构,提高水泥扩散体系的稳定性,改善水泥水化的条件;有的能形成大分子结构,“减水剂以溶液掺加时,溶液中的水量应从拌合水中扣除”。水泥中的碱主要来源于所用的原材料,特别是石灰和粘土。含碱量越低,相容性越好,高含碱量则会加速水泥的早期水化速率,导致需水量增大并且加快工作度损失,塑性效果变差。通过实验证明,当不减去或减去碱水剂的含水量,所计算出的碱水率之间有1%~2%的误差。同时,碎石的大小也跟碱水率有关。
2.外加剂与水泥的适应性
2.1 外加剂与水泥不相容性
在某些施工单位送检的外加剂只检测其产品性能,经检测各指标均符合产品规范要求,可是到了工程实地拌制过程中,又会遇到塌落度经时变化大、凝结时间有变化等情况。虽然外加剂厂为达到与新水泥指标的兼容性,对外加剂性能的调整作了不少的努力,但从工程实践的情况来看,问题仍然很多,比如同品种同掺量的外加剂,对不同品种的水泥,效果差异很大。水泥,在同掺量、同水灰比及相同条件下进行检验,先测初始流动度,经1h后再做一次流动度作比较,或通过混凝土的坍落度损失作比较。目前,我国水泥年产量已超过4亿t,约占世界年产水泥的1/3,混凝土的用量也位居世界前列。随着混凝土使用的日益广泛,相关的外加剂也成为了研究和应用的重点。在配制混凝土过程中,需时刻考虑其环境温度、加料方式和外加剂的用量,只有避开外加剂和水泥不相容的原因,才能更好的发挥其外加剂的性能。
2.2品种对性能的影响
为满足水泥新标准的强度要求,提高水泥细度是最有效的办法,但水泥过细,表面积增加,需水量大,更加降低了液相中残留外加剂的浓度,产品规范中,对于外加剂的检测都是基于基准水泥的情况下检测出的数据,但是,在实际混凝土配制中,由于水泥存在着种类、标号,成分、细度等的不同,因此也就相应地存在着水泥和外加剂的适应性问题。通常采用净浆流动度作试验即同一批外加剂与新进的水泥和原用的水泥进行比较试验,以判别是否是外加剂的原因而出现的问题。在现代混凝土的配制过程中,应该加入高效减水外加剂,使其水泥浆体的流动性得到了提高,流动性增加的多少受到现代技术和加入的物质有关。含碱度需水量成正比,但是塑造性效果就变低,这主要是根据水泥的成分决定。
2.3水泥细度对颗粒形状的影响
为了降低混凝土的成本及保证其某种特殊性能,越来越多地掺加矿物掺合料,并且有些还是大掺量,但是外加剂掺加后就会遇到掺合料与外加剂的适应性问题。但是水泥越细,需要的水增加,从而降低了外加剂的浓度,塑化效果也随之减低,加工成的混凝土踏落损失也会加快。在水泥细水的过程中,速度快,产生的热量高,砌成的墙容易产生裂缝。
3.外加剂在实践中出现的问题
3.1 选择与水泥相适应且符合设计与施工条件的外加剂
从检测的角度看,检验方法中涉及的其他原材料数量越少、使用的设备标准化程度越高,操作环境越接近实际情况,则实验数据越准确,越能反应所检测材料的性能。以及搅拌工艺参数和环境的温、湿度的不同,造成外加剂检测与实际拌制混凝土过程中产生脱节。在特殊的建筑工程中,根据设计要求和施工条件,应选择适合本工地的外加剂,利用实验的数据作为外加剂量的支撑,这样才能满足现代建筑的要求。根据设计与施工要求,结合现场实际材料,进行试配,确定合理的施工配合比与外加剂的适宜掺量。
3.2高效减水剂对新拌混凝土稳定性的影响
考虑到水泥和混凝土外加剂之问存在相容性,对于任何一种混凝土外加剂而言,采用不同品种和厂家的水泥所检测的性能肯定会存在或多或少的差异。对于外加剂的检测都是基于基准水泥的情况下检测出的数据,但是,在实际混凝土配制中,了降低混凝土的成本及保证其某种特殊性能,越来越多地掺加矿物掺合料,并且有些还是大掺量,但是外加剂掺加后就会遇到掺合料与外加剂的适应性问题。因此需高碱水剂的掺量逐渐增大。研究与实践发现,在水胶比很低的情况下,大掺量高效碱水剂使混凝土具有很好的流动性,容易成型,同时所成型的东西十分密集,混凝土的强度、耐度都有所提高。在水泥品种的选择上,不必一定要求强度等级以及硅酸盐水泥,宜根据当地水泥供应情况以及混凝土外加剂的使用情况规定水泥强度等级和种类。对于有关施工技术规范中未考虑严密的问题,我们就采用相应的控制措施,以保证检测数据的准确性和公正性,更好地服务于工程质量。常常高效碱水剂的饱和浓度约为0.8%~1.2%,在配制高效减水剂需要注重最佳掺量,只有这样才能配制高性能、高强度的混凝土。
4.结束语
建筑工程的发展,促进混凝土外加剂的发展,使其混凝土朝着高性能混凝土发展,随着应用的广泛和研究的深入,混凝土外加剂定会在建筑业中发挥巨大的作用和良好的效益。因此,只有不断地加强对外加剂检测标准的深刻理解,同时也要联系工程实际情况,让外加剂充分发挥其优越性能,更好地服务于工程建设。
参考文献:
[1]肖燕.混凝土外加剂使用过程中的问题探讨[J].科技致富向导,2010(14).
[2]梁尚進.混凝土外加剂检测方法中的问题探讨[J].中华民居(下旬刊),2012(6).
[3]林永豪.浅谈混凝土外加剂的种类及应用[J].广东建材,2013,02:26-28.