冬季混凝土施工外加剂养护法浅论

2013-08-15 00:45赵桂荣
中国建筑金属结构 2013年4期
关键词:氯盐强剂防冻剂

赵桂荣 ,邹 殿

(1.吉林省农安县房地产经营开发总公司,吉林 农安 130200;2.吉林省农安县房地产产权交易管理所,吉林 农安 130200)

混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前或搅拌过程中加入的,用以改善混凝土和强化混凝土性能的材料,其掺量应不大于水泥质量的5%(特殊情况除外,例:膨胀剂掺量5~20%).外加剂有早强剂、防冻剂、减水剂和引气剂等,可以起到早强、抗冻、促凝、减水和降低冰点的作用。

1 混凝土外加剂种类

1.1 防冻剂和早强剂

防冻剂的作用是降低混凝土液相的冰点,使混凝土早期不受冻,并使水泥的水化能继续进行;早强剂是指能提高混凝土早期强度,并对后期强度无显著影响的外加剂。

常用的防冻剂有氯化钠(NaCl)、亚硝酸钠(NaNO2)、乙酸钠(CH3COONa)等。

早强剂以无机盐类为主,如氯盐(CaCl2、NaCl)、硫酸盐(Na2SO4、CaSO4、K2SO4)、硫酸盐(K2CO3)、硅酸盐等。其中氯盐使用历史悠久:氯化钙早强作用较好,常作为早强剂使用;氯化钠降低冰点作用较好,故常作为防冻剂使用。有机类有三乙醇胺[N(C2H4OH)3]、甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH)、尿素[CO(NH2)2]、乙酸钠(CH3COONA)等。

氯盐的掺入效果随掺量而异,掺量过高,不但会降低混凝土的后期强度,而且将增大混凝土的收缩量。由于氯盐对钢筋有锈蚀作用,故规范对氯盐的使用及掺量有严格规定。

1.2 减水剂

减水剂是在不影响混凝土和易性的条件下,具有减水及提高强度作用的外加剂。常用的减水剂有木质素磺酸盐类、奈系减水剂、树脂系减水剂、糖蜜系减水剂、腐殖酸减水剂、复合减水剂等。

1.3 引气剂

引气剂是指在混凝土中,经搅拌能引入大量分布均匀的微小气泡的外加剂。当混凝土具有一定强度厚受冻时,空隙中部分水被冻胀压力压入气泡中,缓解了混凝土受冻时的体积膨胀,故可防止冻害。常用的引气剂有松香热聚物、松香皂、烷基苯磺酸盐等。

2 混凝土外加剂作用

混凝土外加剂是水泥混凝土组分中除水泥、砂、石、掺和料、水以外的第六种组成部分。随着建筑工程向高层化、大荷载、大跨度、大体积、快速、经济、节能及绿色方向发展,外加剂已经成为现代混凝土不可缺少的组成部分,掺加优质外加剂已成为混凝土配制的一条必经技术途径。

外加剂除了能提高混凝土质量和施工工艺水平外,应用不同类型外加剂,可起到如下一种或几种作用。

(1)改善混凝土或砂浆拌合物的施工和易性,满足施工需要。用于提高混凝土流动性,延缓混凝土凝结,减少拌合物离析,改善混凝土泵送性能,减少混凝土坍落度损失,解决商品混凝土远距运输的需要。

(2)提高混凝土的强度及其它物理力学性能,满足设计要求。在混凝土配制中,用低强度等级水泥配制高强度的混凝土。

(3)节约水泥或代替特种水泥。加速混凝土早期强度的发展,加快施工进度,缩短工期。缩短热养护时间或降低热养护温度,节省能源。

(4)调节混凝土的凝结硬化速度。调节混凝土的含气量,改善混凝土的内部毛细孔结构,提高抗渗性能、耐久性能、可泵送性,改善泌水性。

(5)降低混凝土初期水化热或延缓水化放热,满足大体积混凝土等的施工需要。改善混凝土拌合物泌水性。

(6)防止新拌混凝土的冻害,促使低温下混凝土强度增长,满足冬期混凝土施工的需要。提高混凝土耐侵蚀性盐类的腐蚀。如氯盐、硫酸盐对硬化混凝土的侵蚀。减弱或抑制碱—骨料反应。降低或防止碱—骨料反应对硬化混凝土的破坏。

(7)减少或补偿混凝土收缩,提高混凝土抗裂性。配制微膨胀混凝土、大体积混凝土、膨胀带混凝土、后浇带混凝土、防水混凝土。

(8)提高混凝土中钢筋的抗锈蚀能力。改善混凝土泵送性能,提高可泵性。提高骨料与砂浆界面的粘结力,提高钢筋与混凝土的握裹力。改变混凝土的颜色,配制彩色混凝土。

3 混凝土外加剂的施工要点

(1)水泥宜优先选用425号或425号以上的硅酸盐水泥或普通水泥;砂、石不得含有冰雪、冻块和泥土杂质。

(2)掺氯盐早强抗冻剂,氯盐(按无水状态计)的掺量,钢筋混凝土中不得超过水泥重量的1%;无筋混凝土中不得超过水泥重量的3%。为减少氯盐对钢筋锈蚀的影响,使用时亦同时掺入阻锈剂。

(3)氯盐事先调成溶液,搅拌时均匀加入。配制三乙醇胺复合剂时,应先用热水熔化氯化钠,再加入亚硝酸钠,最后加入三乙醇胺,充分搅匀,拌合混凝土时和水要混合均匀一次加入。负温硬化剂使用应先溶解于水配成溶液,然后投入搅拌。配制硫酸钠溶液的水温应保持在30~50℃,浓度不宜大于20%。

(4)拌和水应适当加热,必要时砂、石亦应加热。

(5)混凝土的搅拌时间应比普通混凝土延长50%;坍落度应控制在1~3cm之间。

(6)混凝土出机温度不宜低于10℃,浇筑成型后的温度不宜低于5℃,混凝土应加强振捣密实。

(7)混凝土浇筑后立即作保护性覆盖,必要时应加适当保温防寒。

(8)当大气温度下降使混凝土本身温度低于负温硬化的规定温度时,此时混凝土的抗压强度应不低于3.5MPa;如果达不到时,应采取适当加热或保温措施。

(9)其他施工要求普通混凝土施工。

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