浅谈外加剂在水泥混凝土中的运用

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李亚玲

四川公路桥梁建设集团有限公司公路隧道分公司 四川成都610200

摘要

随着我国公路交通事业发展规模的扩大,公路水泥混凝土工程规模占比不断升高。当前公路水泥混凝土施工质量水准相对较低,存在一些无法处理的施工质量问题。因为车辆重载等现象频频出现,公路水泥混凝土施工中添加外加剂是重要技术之一。本文就根据常见的混凝土外加剂,对外加剂在水泥混凝土方面的运用进行深入探讨。


关键词

外加剂;水泥混凝土;运用

正文


    在科学技术水平逐渐提升的环境下,我国公路建筑工程得到了稳定发展,对公路水泥混凝土施工提出严格要求。传统混凝土配合比设计将无法满足现代化公路建设要求。外加剂因为自身特点,得到了公路工程行业的关注和认可。在混凝土外加剂中,主要包含了早强剂、速凝剂、引气剂、减水剂、调凝剂、缓凝剂、加气剂、膨胀剂、粘结剂、泵送剂、絮凝剂、着色剂、灭菌剂、防潮剂、防冻剂、防腐剂、灌浆外加剂等。本文重点对减水剂、缓凝剂、引气剂、防冻剂、防腐剂五种常见混凝土外加剂进行介绍,具体如下。

一、常见的混凝土外加剂

(一)减水剂

    当前在水泥混凝土施工建设中,比较常见的外加剂也就是减水剂,混凝土中适当添加减水剂,在拌合过程中可以让水泥颗粒之间产生同电荷,根据电荷相同则相互排斥的工作原理,让水泥颗粒之间呈现出分散状况,从而避免混凝土中产生大量的水泥絮凝物,释放混凝土中由于水泥絮凝物产生的拌合水,从而提高水泥浆中自由水含量,让水泥具备较强的流动性。在水泥混凝土中适当增加固态减水剂,在保证混凝土源于和易性不发生改变的情况下,减少混凝土搅拌过程中水的用量,有效提高混凝土整体强度[1]

(二)缓凝剂

缓凝剂作为现阶段混凝土施工过程中应用频率最多的水泥外加剂,其主要是在不影响混凝土自身强度的情况下,对水泥水化速度进行控制,从而影响混凝土凝结时间。通过运用缓凝剂,能够延长混凝土凝结时间,并且保证新制作的混凝土能够在长时间内保持原有塑性,便于后续混凝土浇灌工作顺利进行,或者减少水化热发生几率。在夏季,如果开展混凝土施工,通过加入缓凝剂,可以延长混凝土凝结时间,并且给后续混凝土振捣工作开展提供更多的时间,让水泥水化热过程不断延长,减少混凝土由于温度应力而发生开裂现象。

(三)引气剂

引气剂作为公路工程施工建设中广泛使用的添加剂,也被人们称之为加气剂,在实质上,其是一种具备憎水特点的活性剂,在加入适量水以后,在混凝土搅拌过程中,添加引气剂,将会产生尺寸为100μm的小气泡,而引气剂中表面含有大量的活性剂,并且活性剂能够附着在气泡表面,能够有效提高气泡稳定性和坚固度,不易产生破灭现象,而正是在这些气泡的作用下,能够避免水泥中砂石之间的碰撞,水泥混凝土自身具备的流动性随之升高,稳定性加强,能够有效避免泌水现象出现[2]

(四)防腐剂

   混凝土防腐剂作为一种防止混凝土发生腐蚀现象的产品,其能够突破混凝土防腐蚀传统理念,让外加剂防腐功能得到创新,从根源上处理钢筋腐蚀问题。通过运用混凝土抗硫酸盐侵蚀防腐剂,能够让混凝土既能满足防腐要求,还能提高建筑抗渗能力。通过添加防腐剂,能够让混凝土收缩值得到减少,便于混凝土施工工作顺利开展。混凝土防腐剂在使用上比较便利,无需特殊施工工艺。并且,这种外加剂综合使用了工业废弃物,具有环保价值。

(五)防冻剂

   在早强防冻剂中,一般会使用一种特种防冻材料,能够降低混凝土冰点,有效提高混凝土抗冻能力。通过在混凝土施工中条件防冻剂,能够让混凝土及砂浆早期强度提高80%以上,后期强度也不会因此发生改变,能够确保混凝土在各个温度环境下能够实现稳定发展,效果明显。

二、外加剂在水泥混凝土方面的运用

(一)减水剂运用

    在水泥混凝土施工建设中,要想保证减水剂添加的合理性,应该结合实际情况及工程要求,合理控制减水率;在加入减水剂过程中,误差应该控制在5%左右;减水剂的加入一般是在已经开展混凝土加水搅拌以后的三分钟左右添加,如果为液体减水剂,在添加以后需要持续搅拌60秒,如果使用的是固态减水剂,搅拌时间不得超过90秒;在添加引气型减水剂过程中,在混凝土成型以后需要利用振捣作业的方式,消除混凝土中多余的气体,保证混凝土密度满足工程要求;加入减水剂以后,混凝土从出机到入模成型,总体时间不得大于60分钟;通常情况下,加入减水剂的混凝土可以按照普通混凝土设计配比进行操作,如果为了节约水泥,可以用砂石进行补充[3]

(二)缓凝剂运用

在加入缓凝剂之前,应根据混凝土施工所需的凝结时间、强度等要求,选择缓凝剂类型,最适宜的缓凝剂量。结合工作经验,掺入碳水化合物类的混凝剂,量应该是水泥的0.4%左右,羟基羧酸、无机盐类缓凝剂是水泥量的 0.05%左右,而锌盐与硼酸盐类缓凝剂是水泥量的 0.15%左右。由于缓凝剂对温度变化有着较强的敏锐度,在搅拌缓凝剂的过程中,需要做好施工温度变化的控制工作,缓凝剂不可直接添加在混凝土中,需要通过添加适量的水以后,形成水溶液后加入到混凝土中。缓凝剂需要和水充分搅拌以后,提前一个小时配置好粉剂,在充分溶解的情况下,搅拌均匀,针对固体沉淀物应该及时清理,不可使用已经出现分层或者沉淀现象的缓凝剂。针对难溶解、不溶解的缓凝剂,需要采取干掺法,适当延长搅拌时间。

(三)引气剂运用

通过添加引气剂,能够有效减少混凝土收缩几率。在水泥混凝土施工建设过程中,混凝土的含气量可以存在误差,应该按照以下要求进行调整:在最大粒径为10mm时,水泥中含气量允许误差不得超过7.0%;在最大粒径为15mm时,水泥中含气量允许误差不得超过6.0%;在最大粒径为20mm时,水泥中含气量允许误差不得超过5.5%;在最大粒径为25mm时,水泥中含气量允许误差不得超过5.0%;在最大粒径为40mm时,水泥中含气量允许误差不得超过4.5%;在最大粒径为50mm时,水泥中含气量允许误差不得超过4.0%;在最大粒径为80mm时,水泥中含气量允许误差不得超过3.5%[4]。除此之外,在水泥混凝土配合比计算过程中,需要综合思考含气量给重度带来的影响,不可随意更改水泥中添加剂用量。

(四)防腐剂运用

   防腐剂主要适用于各类钢筋混凝土结构中。在使用防腐剂之前,应该对混凝土表面进行清洁处理,将表面的杂物进行清理,之后利用密封喷枪等进行涂抹,或者利用刷子均匀涂抹。通过反复涂抹,保持表面湿润,利用密封喷枪将外加剂渗透到混凝土中,由下至上进行喷涂,让垂流长度达到15cm左右。在使用防腐剂之前,为了获取理想的防腐效果,应该对混凝土表面进行清理,尽量保证混凝土表面干燥,达到最佳渗透效果。

(五)防冻剂运用

    在混凝土中添加防冻剂,混凝土使用温度越低,则表示防冻剂防冻效果越理想,混凝土有更多时间增强自身强度,从而让混凝土抗冻临界强度随之升高。通常情况下,在使用防冻剂时,需要结合外界温度情况适当添加。如果外界温度在-5℃以上,可以添加5%左右;外界温度在-5~-10℃之间,可以添加7%左右;外界温度在-10~-15之间,可以添加9%左右。

三、结束语

    总而言之,在使用外加剂过程中,使用要求比较严格,如果没有按照工程要求掺量,必将会影响混凝土施工质量。在水泥混凝土施工建设中,施工企业需要和生产厂家技术部门充分交流,及时反映出水泥混凝土中外加剂应用存在的问题,并及时处理,从而保证水泥混凝土施工质量。

参考文献:

[1]吴少波. 水泥混凝土路面施工的常见问题及控制分析[J]. 中国公路,2019(06):102-103.

[2]李俊敏. 快速修复技术在水泥混凝土路面养护中的应用[J]. 决策探索(中),2019(06):34-35.

[3]陈施超. 浅谈粉煤灰在公路水泥混凝土路面中的应用[J]. 河南建材,2018(03):9-10.

[4]韩古月,聂立武. 纳米材料在混凝土中的应用研究现状[J]. 混凝土,2018(07):65-68.

 


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