高效减水剂对混凝土力学性能的影响

王振大++马林++陈善江��

【摘要】高效减水剂的作用可以有效地减少了混凝土的的塌落度损失，改善混凝土的工作度，提高流动性，在高性能混凝土中发挥重要的作用。本问主要讨论了高效减水剂混凝土力学性能的影响。

【关键词】高效减水剂；混凝土；性能；影响

Superplasticizer on the mechanical properties of concrete

Wang Zhen-da，Ma Lin，Chen Shan-jiang

（Xinchang light ecological habitat ancient Engineering Co.， LtdXinchangZhejiang312500）

【Abstract】Superplasticizer role can effectively reduce the slump loss of concrete to improve the work of concrete， improve mobility， play an important role in high-performance concrete. The asking mainly discussed the impact of the mechanical properties of concrete superplasticizer.

【Key words】Superplasticizer；Concrete；Performance；Impact

高效减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。与普通减水剂相比，减水及增强作用都较强。

高效减水剂的作用可以有效地减少了混凝土的的塌落度损失，改善混凝土的工作度，提高流动性，在高性能混凝土中發挥重要的作用。本问主要讨论了高效减水剂混凝土力学性能的影响。

2. 高效减水剂对硬化混凝土徐变及收缩影响

2.1混凝土的徐变性能是指在一定的加荷应力下变形随着龄期增长而加大。它和加荷应力、加荷的龄期、持荷龄期有关。混凝土的徐变，在加荷早期增加较快，随后逐渐减慢，在若干年后增加更少。影响徐变因素有温度、湿度、水泥品种、水灰比、配合比、混凝土总体积等有关。.

掺高效减水剂的徐变大致可分为3种情况：

（1） 在增大流动性情况下，掺减水剂的徐变与不掺的相当或略有增加。

（2）在降低水灰比，提高强度性，掺减水剂的徐变比不掺的明显减小。

（3）用于减少水泥用量时，徐变基本不变。

2.2收缩值的主要影响因素是混凝土的用水量，其次是含气量。掺高效减水剂时由于水灰比减少，收缩值会变小。在水灰比不变时，收缩值与不掺的变化不大。

3. 高效减水剂对硬化混凝土耐久性影响

（1）强度和耐久性一直被当作混凝土两大基本性能。尤其是高性能混凝土，对耐久性提出了更高的要求，耐久性主要是指抗冻融性、抗渗性及抗碳化性等。

（2）抗冻融性是指混凝土在反复冻融过程中，混凝土承受破坏的能力。冻融过程中的破坏主要是由于混凝土内部的自由水结冰膨胀及过冷的水发生迁移，而产生很大的冻胀应力，对混凝土造成的破坏。掺高效减水剂后，由于减水作用降低了水灰比，所降低的这部分水正是以游离状态存在于混凝土中。这些水分的减少使冻融破坏作用得到降低，因而提高了抗冻融性能。

（3）抗渗性是指混凝土抵抗各种有害介质进入其内部的能力。这些有害介质主要是水、油、气体腐蚀性离子等。这些介质进入混凝土中在受到温度影响而产生体积变化时，在混凝土内部造成一些裂缝和缺陷。在反复受到温度和应力的波动后这些裂缝和缺陷在扩大中相互贯通并形成网络，使混凝土抗侵蚀能力及强度下降，因此提高抗渗性一直受到重视。如何提高抗渗能力是提高混凝土耐久性的关键。一般影响抗渗性较大因素是水灰比，当水灰比>0.55时，混凝土的透水性急剧增加。但若水灰比太低又无法获得和易性好又充分密实的混凝土。采用高效减水剂，在相同和易性下，可大幅降低拌合水用量，使混凝土游离水尽量减小，这就提高了混凝土的密实性从而提高了抗渗性。

（4）碳化作用是指混凝土表面长期曝露在大气中，混凝土中的水化产物氢氧化钙慢慢地变成碳酸钙使混凝土逐步失去碱性变成中性。

Ca（OH）2+-→Ca CO3+H2O

对钢筋混凝土而言，钢筋在碱性化混凝土中受到保护不会产生锈蚀。但当混凝土和空气以及含有二氧化碳气的雨水接触后，混凝土表面首先开始碳化，经过较长时间后，混凝土内部也逐渐发生碳化，如果碳化深入到钢筋部位以后，混凝土就起不到保护钢筋的作用了。当碱度降低到pH<11.5后，由于空气中氧离子进入，使钢筋外面的一层“钝化膜”被破坏，钢筋开始生锈，而铁锈的体积比铁大2.5倍，产生的膨胀压力会导致钢筋外面混凝土保护层的开裂与脱落，这又更进一步加快了钢筋的锈蚀。钢筋由于锈蚀而使截面减小，加上混凝土的脱落，最终导致了建筑物的破坏。

（5）降低混凝土的水灰比是防止碳化由表及里扩展的有效措施。掺人高效减水剂后可大幅度降低水灰比，从而明显地减慢了混凝土的碳化速度。

参考文献

[1]张雄. 张永娟. 现代建筑功能材料 [M]. 化学工业出版社，2009.

[2]陈建奎. 《混凝土外加剂原理与应用》中国计划出版社， 2004.