各種外加劑原理及特性-文庫(kù)吧
2025-06-01 07:58 本頁(yè)面
【正文】 相間的界面張力。在液體中顯示出表面活性作用。 當(dāng)水泥漿體中加入減水劑后，減水劑分子中的憎水基團(tuán)定向吸附于水泥 質(zhì)點(diǎn)表面，親水基團(tuán)指向水溶液，在水泥顆粒表面形成單分子或多分子吸附膜，在電斥力作用下，使原來(lái)水泥加水后由于水泥顆粒間分子凝聚力等多種因素而形成的 絮凝結(jié)構(gòu)(圖4—28)打開(kāi)，把被束縛在絮凝結(jié)構(gòu)中的游離水釋放出來(lái)，這就是由減水劑分子吸附產(chǎn)生的分散作用?！ ∷嗉铀?，水泥顆粒被水濕潤(rùn)，濕潤(rùn)愈 好，在具有同樣工作性能的情況下所需的拌和水量也就愈少，且水泥水化速度亦加快。當(dāng)有表面活性劑存在時(shí)，降低了水的表面張力和水與水泥顆粒間的界面張力， 這就使水泥顆粒易于濕潤(rùn)、利于水化。同時(shí)，減水劑分子定向吸附于水泥顆粒表面，親水基團(tuán)指向水溶液，使水泥顆粒表面的溶劑化層增厚，增加了水泥顆粒間的滑 動(dòng)能力，又起了潤(rùn)滑作用[圖4—29(a)、(b)]。若是引氣型減水劑，則潤(rùn)滑作用更為明顯。 綜上所述，混凝土中摻加減水劑后可獲得改善和易性或減水增強(qiáng)或節(jié)省水泥等多種效果。同時(shí)混凝土的耐久性也能得到顯著改善。早強(qiáng)劑是加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展的外加劑。早強(qiáng)劑的主要種類(lèi)有：無(wú)機(jī)物類(lèi)(氯鹽類(lèi)、硫酸鹽類(lèi)、碳酸鹽類(lèi)等)；有機(jī)物類(lèi)(有機(jī)胺類(lèi)、羧酸鹽類(lèi)等)；礦物類(lèi)(天然礦物如明礬石、合成礦物如氟鋁酸鈣、無(wú)水硫鋁酸鈣等)。 1．常用早強(qiáng)劑 (1)氯鹽類(lèi)早強(qiáng)劑主要有氯化鈣、氯化鈉、氯化鉀、氧化胺、氯化鐵、氯化鋁等，氯鹽類(lèi)早強(qiáng)劑均有良好的早強(qiáng)作用，其中氯化鈣早強(qiáng)效果好而成本低，應(yīng)用最 廣。氯化鈣的適宜摻量為水泥質(zhì)量的0．5％～1．O％，能使混凝土3d強(qiáng)度提高50％～100％，7d強(qiáng)度提高20％～40％。 (2)硫酸鹽類(lèi)早強(qiáng)劑 主要有硫酸鈉(即元明粉)、硫代硫酸鈉、硫酸鈣、硫酸鋁、硫酸鋁鉀等。其中硫酸鈉應(yīng)用較多。硫酸鈉為白色固體。一般摻量為水泥質(zhì)量的0．5％～2．0％。 當(dāng)摻量1％～1．5％時(shí)，可使混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)70％的時(shí)間縮短一半左右，硫酸鈉對(duì)礦渣水泥混凝土的早強(qiáng)效果優(yōu)于普通水泥混凝土。(3)有機(jī)胺類(lèi)早強(qiáng)劑主要有三乙醇胺(簡(jiǎn)稱(chēng)TEA)、三異丙醇胺(簡(jiǎn)稱(chēng)TP)、二乙醇胺等，其中早強(qiáng)效果以三乙醇胺為最佳。三乙醇胺是無(wú)色或淡黃色油狀液 體，呈堿性，能溶于水。摻量為水泥質(zhì)量的0．02％～0．05％，能使混凝土早期強(qiáng)度提高50％左右，28d強(qiáng)不變或略有提高。2．早強(qiáng)劑的作用機(jī)理 各類(lèi)早強(qiáng)劑的早強(qiáng)作用機(jī)理不盡相同。(1)氯鹽類(lèi) 氯鹽的摻入能增加水泥礦物的溶解度，加速水泥礦物的水化速度。例如CaCl2能與C3A作用生成幾乎不溶于水和CaCl2 溶液的水化氯鋁酸鈣，CaCl2又能與水化產(chǎn)物Ca(0H)2反應(yīng)，形成溶解度極小的氧氯化鈣(CaCl2?3 Ca(0H)2?12HzO和CaCl2．Ca(0H)2．H20)，使水泥漿中Ca(0H)2濃度降低，這就有利于C3S的水化反應(yīng)的進(jìn)行。水化氯鋁酸 鈣和氧氯化鈣固相的早期析出，加速水泥漿體結(jié)構(gòu)的形成，利于早期強(qiáng)度的發(fā)展。(2)硫酸鹽類(lèi) 以硫酸鈉為例，硫酸鈉摻入后能發(fā)生如下反應(yīng)： Na2S04+Ca(0H)2+2H2O—CaSO４?2H2O +2NaOH反應(yīng)中所生成的硫酸鈣具有高度分散性，且分布均勻，這種硫酸鈣極易與C3A反應(yīng)，迅速形成水化硫鋁酸鈣晶體。同時(shí)上述反應(yīng)的發(fā)生離子，這種絡(luò) 離子與水泥的水化物作用生成溶解度很小的絡(luò)鹽，因此三乙醇胺對(duì)水泥水化有較好的催化作用。同時(shí)隨著體系中固相析出量的增加，水泥混凝土的早期強(qiáng)度提高。3．早強(qiáng)劑的使用要點(diǎn)(1)氯鹽類(lèi)早強(qiáng)劑的摻入使混凝土中氯離子濃度增加，使鋼筋與氯離子之間產(chǎn)生較大的電極電位，這就易使混凝土中鋼筋銹蝕。因此，我國(guó)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工 及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204—92)和《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GBJll9～88)中對(duì)氯鹽的摻量都有限制(見(jiàn)表4—20)。同時(shí)還規(guī)定在下列 結(jié)構(gòu)中不得摻用氯鹽類(lèi)早強(qiáng)劑：相對(duì)濕度大于80％環(huán)境中使用的結(jié)構(gòu)；處于水位升降部位、露天、經(jīng)常受水淋的結(jié)構(gòu)；與鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸部位以及有外露預(yù) 埋鐵件而無(wú)防護(hù)措施的結(jié)構(gòu)；與含有酸、堿或硫酸鹽等侵蝕性介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu)；經(jīng)常處于環(huán)
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