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減水劑對(duì)混凝土收縮和裂縫的負(fù)影響 ,你究竟知多少?
一、分散作用
由于水泥顆粒分子引力作用,水泥加水拌合后,在水泥顆粒之中包裹了10~30%的拌合水,形成水泥漿絮凝結(jié)構(gòu),影響了混凝土拌合物的流動(dòng)性,不能自由參與流動(dòng)和潤(rùn)滑作用。
由于水泥顆粒表面能夠被減水劑分子定向吸附,當(dāng)加入混凝土減水劑后,使水泥顆粒表面形成靜電排斥作用,促使水泥顆粒相互分散,帶有同一種電荷,使絮凝結(jié)構(gòu)破壞,釋放出被包裹的部分水,這部分水釋放后能夠自由參與流動(dòng),從而有效地增加混凝土的流動(dòng)性。
二、潤(rùn)滑作用
減水劑中的強(qiáng)親水基能夠使很好地吸附混凝土顆粒表面形成吸附膜能,這一吸附膜能夠很好地與水分子形成一層穩(wěn)定的具有潤(rùn)滑功能的溶劑化水膜,因此,減水劑又能使混凝土流動(dòng)性進(jìn)一步提高,有效降低水泥顆粒間的滑動(dòng)阻力。
三、空間位阻作用
減水劑結(jié)構(gòu)中的具有親水性聚醚側(cè)鏈,它作用于混凝土結(jié)構(gòu)縫隙的水溶液中,形成有一定厚度的、吸附于水泥顆粒表面的立體性親水吸附層。
當(dāng)水泥顆粒靠近時(shí),在水泥顆粒間產(chǎn)生空間位阻作用,吸附層開(kāi)始重疊,重疊越多,阻礙水泥顆粒間凝聚的作用也越大,空間位阻斥力越大,從而能夠很好保持混凝土的坍落度。
四、接枝共聚支鏈的緩釋作用
新型減水劑在制備過(guò)程中,例如聚羧酸減水劑,接枝上一些支鏈在減水劑的分子上,該支鏈在高堿度的水泥水化環(huán)境中,不僅可以被慢慢被切斷,釋放出具有分?jǐn)?shù)作用的多羧酸,而且可提供空間位阻效應(yīng),這樣就可提高水泥粒子的分散效果,控制坍落度損失。
減水劑特性直接影響混凝土的收縮性能,在混凝土坍落度相同條件下,加減水劑的混凝土收縮率要比不加減水劑的混凝土高35%左右,因此,更易造成混凝土裂縫產(chǎn)生。原因如下:
一、減水效果對(duì)混凝土原材料和配合比的依賴(lài)性大
混凝土減水率是一個(gè)十分嚴(yán)格的定義,但卻會(huì)被經(jīng)常造成誤會(huì),在很多不同場(chǎng)合,人們總是借用減水率來(lái)表示產(chǎn)品的減水效果。
在較低摻量下,以聚羧酸減水劑為例,其已經(jīng)被證實(shí)減水率比其它品種減水劑大得多,具有較好減水效果。但必須注意的是,聚羧酸減水劑與其它減水劑相比,其減水效果受試驗(yàn)條件的影響更大。
在聚羧酸減水劑的塑化效果影響因素中,混凝土中集料的砂率、顆粒級(jí)配的影響也較大。聚羧酸減水劑的塑化效果與萘系等其它高效減水劑相比,其受細(xì)集料含泥量影響很大。
二、減水效果對(duì)減水劑摻量的依賴(lài)性很大
一般情況下,隨減水劑摻量增加,混凝土減水率也隨之增大,尤其是聚羧酸系減水劑,摻量大小直接影響減水效果。
但在實(shí)際應(yīng)用中存在例外,即到了一定摻量后,減水效果隨著摻量增加反而“降低”,這是因?yàn)榇藭r(shí)混凝土拌合料板結(jié),混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重的泌水現(xiàn)象,坍落度法已經(jīng)不能再表示其流動(dòng)性。
三、配制的凝土拌合物性能對(duì)用水量十分敏感
混凝土拌合物性能的指標(biāo)通常反映在保水性、粘聚性、流動(dòng)性等方面。使用聚羧酸系減水劑配制的混凝土并不總是完全滿(mǎn)足使用要求,配制的凝土拌合物的性能對(duì)用水量十分敏感,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。
所以在實(shí)際試驗(yàn)時(shí),目前描述混凝土拌合物性能時(shí)通常還用一些術(shù)語(yǔ)來(lái)形象地表示,例如嚴(yán)重泌水離析起堆扒底、嚴(yán)重露石起堆等。
一、提高技術(shù)水平,穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,加強(qiáng)技術(shù)儲(chǔ)備
生產(chǎn)聚羧酸系減水劑的企業(yè)建議與高校及科研院所積極展開(kāi)合作,適時(shí)調(diào)整合成工藝參數(shù),對(duì)影響聚羧酸系減水劑產(chǎn)品性能的各種因素充分了解,通過(guò)聯(lián)合或自主研發(fā),穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,通過(guò)創(chuàng)新產(chǎn)品,進(jìn)一步適應(yīng)市場(chǎng)需求。
二、結(jié)合工程加強(qiáng)試配
采用工程使用的原材料,試配摻外加劑的混凝土,同時(shí)檢測(cè)條件與施工條件相同,根據(jù)設(shè)計(jì)及施工要求再確定檢測(cè)項(xiàng)目。
當(dāng)混凝土性能要求或者工程所用原材料發(fā)生變化時(shí),應(yīng)再次進(jìn)行混凝土減水劑添加的試配試驗(yàn)。
三、嚴(yán)禁其它品種外加劑的混入
1、只能由外加劑生產(chǎn)廠(chǎng)或供應(yīng)商進(jìn)行聚羧酸系減水劑的復(fù)配,減水劑使用者只需檢測(cè)驗(yàn)收其相關(guān)性能,不得將其它組分混入其中,也不得在其中復(fù)配任何其它組分。