作者：彭云枫
蒸汽发电机来源：《科技创新导报》 2011年第30期
彭云枫
(泗县水利局 安徽宿州 234300)
摘 要:水利工程施工根据自身的施工环境、施工工艺、施工工期及工程度汛等要求,对混凝土强度、温控、耐久年限、防水性能等有其特殊要求,为满足水利工程的施工要求,需要在混凝土中掺加外加剂。我国现行《水工混凝土施工规范》明确规定水工混凝土中必须掺加适量的外加剂。 关键词:混凝土 外加剂
中图分类号:TV4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)10(c)-0128-01
1 混凝土外加剂分类
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根据国家标准((GB8075-87>混凝土外加剂按其主要功能分为四类:改善混凝土拌合物流变性能的外加批量控制器剂。包括各种减水剂、引气剂和泵送荆等;调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等;改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和阻锈剂等;改善混凝土其它性能的外加剂。包括加气剂、膨胀剂、着剂、防水剂、防冻剂和泵送剂等。基本能够满足我国现有条件下水利工程施工的各种混凝土性能的要求。
2 水工混凝土常用外加剂性能
(1)减水剂。减水剂是在混凝土坍落度基本相同的条件下能减少拌和用水的外加剂。减水剂具有吸附分散作用、润滑作用、湿润作用,所以,只要掺加很少量的减水剂就能使新拌混凝土的工作性能显著改善,并对硬化后的水泥混凝土带来一系列的优点。
(2)早强剂。早强剂是加速混凝土早期强度发展的外加剂。早强剂对水泥中的硅酸三钙和硅酸二钙等矿物的水化有催化作用,能加强水泥的水化和硬化,为取得更为有效的早强效果,通常采用复合早强剂。电梯试验塔
(3)引气剂。引气剂是在搅拌混凝土过程中引入大量均匀分布的微小气泡的外加剂。引气剂为憎水性表面活性物质,可改善混凝土的和易性,减少泌水和离析．从而提高混凝土的抗冻性和抗蚀性。
(4)缓凝剂。缓凝剂是延缓混凝土凝结时问的外加剂。它可以有效的调节混凝土的凝结时间,延缓水化作用、最高温升。确保在相对较长的时间内保持一定的和易性,以确保浇筑质量。
(5)泵送剂。掺加泵送剂混凝土不仅满足设计规定的拌和物强度、耐久性能外,还能满足管道输送过程中对混凝土拌和物的要求,且具有摩阻小,不离析,不阻塞和良好的粘塑性。
(6)防水剂。是由化学原料配置而成的一种能起到提高水泥砂浆或混凝土不透水性能的外加剂。在使用中,一般按比例掺入砂浆或混凝土中,以形成防水砂浆或混凝土。
(7)防冻剂。能显著降低混凝土的冰点,使其在一定的负温度范围内不受冻结,不受冻害,并能继续起水化反应,促使混凝土凝结硬化并获得预期强度。
(8)膨胀剂。是在使混凝土在水化过程中,产生一定体积的膨胀,并产生一定自应力的外加剂。
3 在水利工程中推广应用混凝土外加剂的经济效益
在水利工程中推广应用混凝土外加剂不仅可以改善混凝土的物理力学性能,提高工程质量,节约水泥,节省能源、缩短工期、改善施工条件,满足水工混凝土施工浇筑仓面大、强度高、温控要求严、设计耐久年限长等特点的技术要求。同时,还具有投资少、见效快、技术经济效益明显,社会效益突出等特点。具体施工中根据不同技术要求,使用不同类型的外加剂可以获得不同的经济效益。
在混凝土中掺加减水剂,可减少水泥用量,而达到同样的混凝土标号,一般可以节约水泥15％～25％,同时可以加速模板周转,缩短工期。混凝土中掺加减水剂有以下技术经济效益:(1)在保证混凝土工作性质
玻璃门夹和水泥用量不变的条件下,可以减少拌和用水量,提高混凝土强度;(2)在保持混凝土用水量和水泥用量不变的条件下,可增大混凝土的流变性;在保证混凝土工作性质和强度不变的条件下,可减少水泥用量。混凝土中掺加高效减水剂、早强减水剂,可大幅减少用水量,制备早强、高强混凝土可使混凝土的1天强度提高1倍以上,这样使配制高强或超高强度混凝土就易于实现,同时还可节省建筑材料。混凝土中掺加BI气减水剂,能改善新拌混凝土的和易性,又能提高抗冻和抗渗的能力从而提高水利工程的耐久性。混凝土中掺加缓凝减水剂可延缓混凝土的凝结时间,避免施工缝的出现,并可延缓水化放热峰出现的时间、降低水化放热峰值。满足水工大体积混凝土工程的温控和施工要求。
混凝土中掺加膨胀、灌浆剂。可使混凝土的密实程度提高,从而增加了“混凝土的稳定性的抗渗、抗冻”等性能。混凝土中掺加阻锈剂。可提高对钢筋锈蚀的抵抗力和增加混凝土对钢筋的握裹力。混凝土外表喷射养护液于新浇混凝土表面形成薄膜,从而避免水分蒸发,达到保温、保湿的效果。混凝土中掺加流化剂。可制备自密度,大流动性混凝土,采用泵送溶流新工艺,可大大提高施工效率。混凝土中掺加着剂。可制成各种装饰混凝土。混凝土中掺加复合外加剂。可以同时满足工程混凝土的多种要求,在性能上可以取长补短,并且要价格便宜,使用面广,性能良好。
4 混凝土外加剂在水利工程中的运用
新汴河团结闸出水渠公路桥重建工程施工,该工程的T型预制梁,长25m,高1．75m,重47．1t。T型梁
制作从5月份开始,为了在主汛期前完成T型梁的制作,混凝土施工时参入了1．5％的高效减水剂,使T型梁达到龄期强度的时间缩短了一半。T型梁在实行后张预应力后,采用后张有粘结预应力混凝土专用外加剂配制混凝土,掺入后不需复配其它材料,就能有效改善水泥浆体流变性,大幅度地减少泌水、避免离析和分层,而且能在塑性和硬化状态下有效地补偿收缩,提高了水泥浆体的体积稳定性,2小时流动性基本无损失,管道内浆体饱满密实,对温度适应性强,技术经济效益明显。6月10日顺利的完成T型梁的制作、安装。在保证工程质量的同时提前了工期。2006年10月,团结闸除险加固工程开工,本工程的检修桥桥板每孔7榀共112榀,预制混凝土方量为209．5m3;公路桥桥面板每孔7榀,共计140榀,预制混凝土方量为336m3。该分部工程混凝土的施工处于冬季,由于工程工期紧,混凝土预制工程量较大,质量要求高,因此该分部为施工中的重点,为了达到上述施工要求,在混凝土施工中加入防冻剂和复合外加剂,并采用蒸气养护。有效改萼了混凝土和易性,增强抗冻性,减少拌合物的泌水和离析,改善干燥收缩及流变性能,增强其适应环境的能力。取得了很好的效果。
5 结语
在水利工程中大力开展和推广应用混凝土外加剂是促进水利工程进步的重要途径。随着混凝土外加剂品种的不断研发增加,质量逐步提高应用宝日益广泛,研究会更加深入,定会在水利工在建设中发挥巨大的作用和良好的效益。
参考文献
[1] GB50119-2003,混凝土外加剂应用规范.
网眼通 [2] DL/T5144-2001,水工混凝土施工规范.
[3] 李漠,聚羟酸类高效减水剂的研究进展.
[4] 吴科如,张雄,姚武等.混凝土.北京:化学工业出版社.
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