【文章內(nèi)容簡介】 5）堿集料反應(yīng) ? 堿集料反應(yīng)是指水泥、外加劑等混凝土組成物及環(huán)境中的堿與集料中堿活性礦物在潮濕環(huán)境下緩慢發(fā)生并導(dǎo)致混凝土開裂破壞的膨脹反應(yīng)。 ? 應(yīng)嚴格控制水泥中堿的含量和集料中堿活性物質(zhì)的含量。 二、混凝土的耐久性 （ 1）合理選擇混凝土的組成材料 ? 根據(jù)混凝土工程特點或所處環(huán)境條件，選擇水泥品種； ? 選擇質(zhì)量良好、技術(shù)要求合格的骨料。 （ 2）提高混凝土制品的密實度 ? 嚴格控制混凝土的水灰比和水泥用量。見下頁表。 ? 選擇級配良好的骨料及合理砂率，保證混凝土的密實度。 ? 摻入適量減水劑，提高混凝土的密實度。 ? 嚴格按操作規(guī)程進行施工操作。 （ 3）改善混凝土的孔隙結(jié)構(gòu) ? 在混凝土中摻入適量引氣劑，可改善混凝土內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu)，封閉孔隙的存在，可以提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性及抗侵蝕性。 二、混凝土的耐久性 環(huán)境條件 結(jié)構(gòu)物類別 最大水灰比 最小水泥用量 素混凝土 鋼筋混凝土 預(yù)應(yīng)力混凝土 素混凝土 鋼筋混凝土 預(yù)應(yīng)力混凝土 ? 正常的居住或辦公用房屋內(nèi) 不作規(guī)定 200 260 300 無凍害 ? 高濕度的室內(nèi)部件 ? 室外部件 ? 在非侵蝕性土和（或）水中的部件 225 280 300 有凍害 ? 經(jīng)受凍害的室外部件 ? 在非侵蝕性土和（或）水中且經(jīng)受凍害的部件 ? 高濕度且經(jīng)受凍害的室內(nèi)部件 250 280 300 的潮濕環(huán)境 ? 經(jīng)受凍害和除冰劑作用的室內(nèi)和室外部件 300 300 300 混凝土最大水灰比和最小水泥用量的規(guī)定（ JGJ55－ 2023） 167。 6－ 7 混凝土外加劑 外加劑及其分類 ? 定義 混凝土外加劑是指在拌制混凝土過程中摻入的，用以改善混凝土性能的物質(zhì)。一般情況摻量不超過水泥質(zhì)量的 5%。 ? 按主要功能的分類 （ 1）改善混凝土拌合物流變性能的外加劑，包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。 （ 2）調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑，包括緩凝劑、早強劑和速凝劑等。 （ 3）改善混凝土耐久性的外加劑，包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。 （ 4）改善混凝土其它性能的外加劑，包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。 一、減水劑 混凝土減水劑是指在保持混凝土拌合物和易性一定的條件下，具有減水和增強作用的外加劑，又稱為“塑化劑”，高效減水劑又稱為“超塑化劑”。 ?減水劑多屬于表面活性劑，它的分子結(jié)構(gòu)是由親水基團和憎水基團組成； ?摻入減水劑前： ? 當水泥加水拌合形成水泥漿的過程中，水泥顆粒把一部分水包裹在顆粒之間而形成絮凝狀結(jié)構(gòu)，水的作用不能充分發(fā)揮； 一、減水劑 ?摻入減水劑后： ? 表面活性劑在水泥顆粒表面作定向排列使水泥顆粒表面帶有同種電荷，這種排斥力遠遠大于水泥顆粒之間的分子引力，使水泥顆粒分散，絮凝狀結(jié)構(gòu)中的水分釋放出來，混凝土拌合用水的作用得到充分的發(fā)揮，拌合物的流動性明顯提高； ? 表面活性劑的極性基與水分子產(chǎn)生締合作用，使水泥顆粒表面形成一層溶劑化水膜，阻止了水泥顆粒之間直接接觸，起到潤滑作用，改善了拌合物的流動性。 游離水水泥顆粒電性斥力減水劑 水泥顆粒游離水溶劑化水膜水泥顆粒絮凝狀結(jié)構(gòu) 一、減水劑 （ 1）減少混凝土拌合物的用水量，提高混凝土的強度。在混凝土拌合物坍落度基本一定的情況下，減少混凝土的單位用水量 5％～ 25％（普通型 5％～ 15％，高效型 10％～ 30％）。 （ 2）提高混凝土拌合物的流動性。在用水量和強度一定的條件下，坍落度可提高 100～ 200mm。 （ 3）節(jié)約水泥。在混凝土拌合物坍落度、強度一定的情況下，可節(jié)約水泥 5％～ 20％。 （ 4）改善混凝土拌合物的性能。摻入減水劑可以減少混凝土拌合物的泌水、離析現(xiàn)象；延緩拌合物的凝結(jié)時間；減緩水泥水化放熱速度；顯著提高混凝土硬化后的抗?jié)B性和抗凍性。 一、減水劑 （ 1） 木質(zhì)素系減水劑（ M型） ? 木質(zhì)素系減水劑主要使用木質(zhì)素磺酸鈣（木鈣），屬于陰離子表面活性劑，為普通減水劑，其適宜摻量為 ～ ％，減水率 10％左右。 對混凝土有緩凝作用，一般緩凝１～３ｈ。 （ 2）萘系減水劑 ? 高效減水劑，其主要成分為 β一萘磺酸鹽甲醛縮合物，屬陰離子表面活性劑。這類減水劑品種很多，目前我國生產(chǎn)的主要有 NNO、 NF、 FDN、 UNF、 MF、建 Ⅰ 型等。 ? 萘系減水劑適宜摻量為 ％～ ％，其減水率較大，為 10％～ 25%增強效果顯著，緩凝性很小，大多為非引氣型。適用于日最低氣溫０ ℃ 以上的所有混凝土工程，尤其適用于配制高強、早強、流態(tài)等混凝土。 一、減水劑 （ 3）樹脂類減水劑 ? 為水溶性樹脂，主要為磺化三聚氰胺甲醛樹脂減水劑，簡稱密胺樹脂減水劑，為陰離子表面活性劑。我國產(chǎn)品有 SM樹脂減水劑，為非引氣型早強高效減水劑，其各項功能與效果均比萘系減水劑還好。 ? SM適宜摻量為 ％～ ％，減水率達 20％～ 27％。 （ 4）糖蜜類減水劑 ? 普通減水劑。它是以制糖工業(yè)的糖渣、廢蜜為原料，采用石灰中和而成，為棕色粉狀物或糊狀物，其中含糖較多，屬非離子表面活性劑。國內(nèi)產(chǎn)品粉狀有 TF、 ST、 3FG等。 ? 適宜摻量 ％～ ％，減水率 10％左右，屬緩凝減水劑。 二、早強劑 早強劑是指摻入混凝土中能夠提高混凝土早期強度，對后期強度無明顯影響的外加劑。 種 類 無機鹽類早強劑 有機物類早強劑 復(fù)合早強劑 主要品種 氯化鈣、硫酸鈉 三乙醇胺、三異丙醇胺、尿素等 二水石膏 +亞硝酸鈉 +三乙醇胺 適宜摻量 氯化鈣 1％～ 2％； 硫酸鈉 ％～ 2％ ％～ ％ 2％二水石膏 +1％亞硝酸鈉+％三乙醇胺 作用效果 氯化鈣：可使 2d～ 3d強度提高 40％～ 100％， 7d強度提高 25％ 能使 3d強度提高 50％ 注意事項 氯鹽會銹蝕鋼筋，摻量必須符合有關(guān)規(guī)定 對鋼筋無銹蝕作用 早強效果顯著，適用于嚴格禁止使用氯鹽的鋼筋混凝土 常用早強劑的品種、摻量及作用效果 ? 緩凝劑是指能延緩混凝土凝結(jié)時間，并對混凝土后期強度發(fā)展無不利影響的外加劑。緩凝劑主要有四類：糖類，如糖蜜；木質(zhì)素磺酸鹽類，如木鈣、木鈉；羥基羧酸及其鹽類，如檸檬酸、酒石酸；無機鹽類，如鋅鹽、硼酸鹽等。常用的緩凝劑是木鈣和糖蜜，其中糖蜜的緩凝效果最好。 引氣劑是指在混凝土攪拌過程中，能引人大量分布均勻的微小氣泡，以減少混凝土拌合物的泌水、離析，改善和易性，并能顯著提高硬化混凝土抗凍性、耐久性的外加劑。 目前，應(yīng)用較多的引氣劑為松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽等。 ? (1)改善混凝土拌合物的和易性 ? 由于大量微小封閉球狀氣泡在混凝土拌合物內(nèi)形成，如同滾珠一樣，減少了顆粒間的摩擦阻力，使混凝土拌合物流動性增加。同時，由于水分均勻分布在大量氣泡的表面，使能自由移動的水量減少，混凝土拌合物的保水性、粘聚性也隨之提高。 ? (2)顯著提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性 ? 大量均勻分布的封閉氣泡切斷了混凝土中的毛細管滲水通道，改變了混凝土的孔結(jié)構(gòu)，使混凝土抗?jié)B性顯著提高。同時，封閉氣泡有較大的彈性變形能力，對由水結(jié)冰所產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力有一定的緩沖作用，因而混凝土的抗凍性得到提高。 ? (3)降低混凝土強度 ? 由于大量氣泡存在，減少了混凝土的有效受力面積，使混凝土強度有所降低 6 防凍劑 ? 防凍劑是能使混凝土在負溫下硬化，并在規(guī)定養(yǎng)護條件下達到預(yù)期性能的外加劑。常用的防凍劑有氯鹽類 (氯化鈣、氯化鈉 )、氯鹽阻銹類 (以氯鹽與亞硝酸鈉阻銹劑復(fù)合而成 )鹽類 (以硝酸鹽、亞硝酸鹽、碳酸鹽、乙酸鈉或尿素復(fù)合而成 )。 ? 防凍劑用于負溫條件下施工的混凝土。目前，國產(chǎn)防凍劑品種適用于 o～一 15~C的氣溫，當在更低氣溫下施工時，應(yīng)增加其他混凝土冬季施工措施，如暖棚法、原料(砂、石、水 )預(yù)熱法等。 7 速凝劑 ? 速凝劑是指能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑。速凝劑主要有無機鹽類和有機物類兩類。我國常用的速凝劑是無機鹽類，主要有紅星I型、 711型、 728型、 8604型等。 ? 速凝劑摻人混凝土后，能使混凝土在 5min內(nèi)初凝， 10min內(nèi)終凝，1h就可產(chǎn)生強度， 1d強度提高 2～ 3倍，但后期強度會下降， 28d強度為不摻時的 80％～ 90％。速凝劑的速凝早強作用機理，是使水泥中的石膏變成 Na2S04，失去緩凝作用，從而促使 C3A迅速水化，并在溶液中析出其水化產(chǎn)物晶體，導(dǎo)致水泥漿迅速凝固。 ? 速凝劑主要用于礦山井巷、鐵路隧道、引水涵洞、地下工程以及噴錨支護時的噴射混凝土或噴射砂漿工程中。 8 外加劑性能指標 ? 外加劑的質(zhì)量必須均勻、穩(wěn)定、性能良好。根據(jù)我國《混凝土外加劑》 (GB 8076)規(guī)定，對立用于混凝土的各類外加劑產(chǎn)品須經(jīng)過檢測，其勻質(zhì)性指標及摻外加劑混凝土性能指標均應(yīng)符合標準所規(guī)定的要求。 9 外加劑的選擇和使用 ? 在混凝土中摻用外加劑，若選擇和使用不當，會造成質(zhì)量事故。 ? 1 外加劑品種的選擇 ? 外加劑品種、品牌很多，效果各異，特別是對不同品種水泥效果不同，應(yīng)考慮外加劑與水泥品種的適應(yīng)性問題。在選擇外加劑時，應(yīng)根據(jù)工程需要、現(xiàn)場的材料條件，參考有關(guān)資料，通過試驗確定 ? 6． 7． 9． 2 外加劑摻量的確定 ? 混凝土外加劑均有適宜摻量。摻量過小，往往達不到預(yù)期效果；摻量過大，則會影響混凝土質(zhì)量，甚至造成質(zhì)量事故。因此，應(yīng)通過試驗試配，確定最佳摻量。 ? 6． 7． 9． 3 外加劑的摻加方法 ? 外加劑的摻量很少，必須保證其均勻分散，一般不能直接加入混凝土攪拌機內(nèi)。對于可溶于水的外加劑，應(yīng)先配成一定濃度的溶液，隨水加入攪拌機。對于不溶于水的外加劑，應(yīng)與適量水泥或砂混合均勻后，再加入攪拌機內(nèi)。另外，外加劑的摻人時間，對其效果的發(fā)揮也有很大影響，減水劑有同摻法、后摻法、分摻法等三種方法。同摻法，為減水劑在混凝土攪拌時一起摻人；后摻法，是攪拌好混凝土后間隔一定時間，然后再摻人；分摻法，是一部分減水劑在混凝土攪拌時摻人，另一部分在間隔一段時間后再摻人。而實踐證明，后摻法最好，能充分發(fā)揮減水劑的功能。 第八節(jié) 混凝土的質(zhì)量控制與強度評定 ? 加強混凝土質(zhì)量控制，是為了保證生產(chǎn)的混凝土其技術(shù)性能能滿足設(shè)計要求。質(zhì)量控制宜貫徹于設(shè)計、生產(chǎn)、施工及成品檢驗的全過程，即： ? (1)控制與檢驗混凝土組成材料的質(zhì)量、配合比的設(shè)計與調(diào)整情況，混凝土拌合物的水灰比、稠度、均勻性、含氣量及生產(chǎn)設(shè)備的調(diào)試與人員配備等。 ? (2)生產(chǎn)全過程各工序，如計量、攪拌、運輸、澆注、養(yǎng)護等的檢驗與控制。 ? (3)混凝土成品合格性的控制與判定等。 1 混凝土強度的質(zhì)量控制 ? 由于混凝土質(zhì)量的波動將直接反映到其最終的強度上，而混凝土的抗壓強度與其他性能芍較好的相