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应该如何选择和使用外加剂?

编辑:华伟银凯   发布时间:2020-6-15

  混凝土外加剂是一种用以改善新拌混凝土或者硬化混凝土性能的化学材料,常用的混凝土外加剂包括:减水剂、缓凝剂、早强剂、引气剂、速凝剂、防水剂、阻锈剂等。外加剂按照功能可划分为四大类:一是改善混凝土拌合物和流变性能的外加剂;二是调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂;三是改善混凝土耐久性能的外加剂;四是改善混凝土其他性能的外加剂。混凝土企业使用的外加剂是用多种组分复配成的外加剂,由于产品具有复合性,常常给使用者带来一些问题,如何正确选择和科学使用外加剂,结合实际使用分析如下:

  (一)充分了解外加剂各组分的特点
  某一种外加剂通常仅在单一方面起主要作用很难完全满足混凝土的强度、耐久性、工作性等多种需求,这就需要采用两种或多种不同种类的外加剂复配在一起以达到1+1≥2的效果,满足混凝土性能的需求。
  混凝土生产企业使用的外加剂一般以减水率为主复配缓凝剂、引气剂、保水剂、增稠剂等的复合产品,使用时应注意了解各种组分在混凝土里面起到的作用及特点,这是正确使用外加剂的前提条件。如,缓凝剂组分在混凝土中不仅起缓凝的作用,还能适当提高减水率和延长坍落度损失,但过量使用缓凝剂易造成混凝土泌水,严重时造成严重缓凝;引气剂可以改善混凝土的抗冻性,提高耐久性,增加混凝土的流动性,但过多的引气剂会造成混凝土强度降低;外加剂中的增稠组分可以提高混凝土的粘聚性,减少混凝土泌水,但掺量过大会造成流动性下降。

  (二)重视外加剂的相容性检测
  在混凝土生产施工过程中,要充分考虑外加剂与其他原材料、配合比、气候以及施工条件等因素共同作用才能配制满足性能要求的混凝土。其实,混凝土拌合物的许多问题或多或少都与外加剂和其他原材料的相容性有关。如,混凝土拌合物出现离析、泌水、气泡过多、坍落度损失过快、凝结时间异常等不正常现象,多是是因为外加剂的某些组分与胶凝材料相容性差造成的。
  混凝土外加剂的掺量是以外加剂质量占混凝土中胶凝材料总质量的百分数表示,在使用过程中,外加剂的掺量不是一成不变的,当其他原材料质量发生变化,外加剂用量和混凝土配合比均应相应调整。一般来说,外加剂减水率随着外加剂掺量增加而不断增大,当掺量达到饱和点时,再增加掺量,减水率指标就不再显著增加。但外加剂其他的组成部分,如引气、缓凝组分等的过量使用会对混凝土造成一定的负面影响。
  规范GB50119-2013中附录A给出了混凝土外加剂相容性快速试验方法,在混凝土生产过程中查找外加剂与原材料不相容的原因时比较合适,但在选择外加剂或外加剂时,应以混凝土试验为准,便于观察混凝土的流动性、凝聚性、保水性、施工性和坍落度损失。无论使用哪种外加剂,相容性试验是必不可少的项目,只有让外加剂和其他材料相容性良好,才能达到预期的效果。


减水剂应该如何选择?

  (三)严格控制外加剂的质量
  严格控制外加剂的质量是合理使用的前提和基础,外加剂进场检验应按照合同约定的指标进行检测。在外加剂采购合同签订时,约定质量争议的解决办法,以免无章可循。外加剂进厂时,首先,应检查质量证明文件是否齐全,如检验报告、出厂检验报告、合格证和产品使用说明书等。其次,在外加剂进场时,应严格检验,不满足质量要求的产品严禁入罐。其三,外加剂进场后,按品种分类存放,标识清楚,避免因不同品种外加剂搞混、搞错而导致工程质量事故。其四,外加剂检测试验,主要有两种检验方法,一种是水泥净浆法,另一种是混凝土法。采用水泥净浆法时,静浆流动度宜控制在220~260mm(水灰比0.29)为佳,过大,混凝土容易离析泌水,过小,混凝土流动性差。净浆流动度试验检验方法仅跟踪了水泥的变化,当其它原材料发生变化时,不能及时反映出来。混凝土法,一般选用某一配合比为基准,用生产中的原材料配制搅拌混凝土,观测混凝土的状态1~2h,如符合要求,判定合格,否则调整外加剂。混凝土法应考虑环境温度的影响,尽可能与实际使用环境一致。
外加剂检测结果有出入时,如混凝土减水率波动较大,应取出以往外加剂合格留样进行对比,分析发生变化的原材料是外加剂还是其它原材料,按以下方式处理。
  (1)退货
  在外加剂采购合同中约定一个允许上下波动的质量范围,性能指标明显低于合格标准下线时,应退货处理。
  (2)协商使用
  在外加剂库存不能满足生产要求时,双方协商由于外加剂质量差造成的掺量增加部分如何处理。


应该如何选择和使用外加剂?

  (四)外加剂的确定与应用
  外加剂掺量过大时,混凝土会表现为离析、泌水、抓底,如果通过减水操作,使混凝土不泌水,强度会偏高,外加剂掺量过小,坍落度过小,通过加水使混凝土流动性合适,混凝土强度偏低。
  不同强度等级混凝土都有一个合适的外加剂掺量,使坍落度、强度正合适,例如,泵送C30,外加剂掺量为2%,混凝土状态合适,如果C15也用2%,一般情况下会严重泌水。混凝土配合比设计时,应考虑外加剂掺量差值,对于C30、C25、C20、C15,外加剂掺量可分别设计为2.%、1.8%、1.6%、1.4%,这样方便快速推断各种混凝土外加剂掺量。
在混凝土生产控制中,调整外加剂掺量是一项十分重要的工作,影响外加剂掺量调整的因素随原材料变化、工程部位不同、环境变化等经常变化。
以下是混凝土生产过程中常遇到的情况,“-”表示减少外加剂掺量:
  (1)大石子取代小石子,外加剂掺量-0.1%;
  (2)砂细度模数增加0.3,外加剂掺量-0.2%;
  (3)砂中含泥量减少3%,外加剂掺量-0.2%;
  (4)气温降低15℃以上,外加剂掺量-0.1%~-0.2%;
  (5)水泥、矿粉、粉煤灰需水量减少,减少外加剂掺量;
  (6)水泥净浆流动度240~260mm,外加剂掺量-0.2%,净浆流动度260~280mm,外加剂掺量-0.4%;
  (7)斜屋面比平面外加剂掺量-0.2%。
  以上经验数据仅供参考,预防质量事故的发生,遇到质量问题,能迅速找到原因,对症下药,快速解决问题。同时注意在调整外加剂掺量时,其它原材料也可能调整。


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