聚羧酸減水劑復(fù)配及工程案例

1、,,,聚羧酸減水劑復(fù)配及工程案例,,,主要內(nèi)容,外加劑復(fù)配外加劑的選擇和使用注意點外加劑與原材料適應(yīng)性摻外加劑混凝土出現(xiàn)的問題及常用對策工程案例介紹技術(shù)服務(wù)人員素養(yǎng)和規(guī)范,,,,,,,品質(zhì)好的外加劑,良好的工作性,坍落度和流動度損失小,良好的耐久性,良好的減水率,,外加劑復(fù)配,復(fù)配的目的 混凝土中使用單一品種外加劑的情況已很少見。逐漸向著高效能、多功能的方向發(fā)展。外加劑復(fù)配的目的是為了同時滿足混凝土對各種性能的需要，以及

2、各復(fù)配成分之間的共同作用而產(chǎn)生“疊加效應(yīng)”。復(fù)配效應(yīng)的概念及要求 不同品牌,不同廠家所產(chǎn)的兩種以上混凝土外加劑,按照不同比例互相摻和在一起，其混凝土工作性能和耐久性能是任何一種外加劑都達不到的效果,這就是外加劑的復(fù)配效應(yīng)。,外加劑復(fù)配-復(fù)配介紹,熟悉減水率與摻量的關(guān)系,熟悉減水率與摻量的關(guān)系，聚羧酸減水率高，減水率”范圍18%～35%（萘系一般在15％～23％）。 聚羧酸減水劑的摻量按固體含量算一般0.1~0.3%（20％濃度產(chǎn)

3、品一般摻量在1％左右），摻量大小取決于混凝土原材料組分的質(zhì)量、配合比、混凝土性能要求（標號）。,聚羧酸減水劑復(fù)配要點,合理利用聚羧酸減水劑高保坍特點：1h坍損小，但要了解聚羧酸的適應(yīng)性。聚羧酸減水劑的含氣量變化大；氣泡結(jié)構(gòu)不同，含氣量2～8％，應(yīng)通過篩選和消泡?；炷涟韬衔飳τ盟枯^敏感 適宜的聚羧酸摻量，主要看混凝土的狀態(tài)變化：對砂石含泥量、含粉比較敏感。對鐵銹有一定反應(yīng)性。,復(fù)配效應(yīng)的三項原則,復(fù)配效應(yīng)要按照不

4、同的對象,不同的施工條件,不同的結(jié)構(gòu)對策,不同的耐久性要求設(shè)計。不同的混凝土強度等級和工程中的特殊要求,以及現(xiàn)有的材料情況,用復(fù)配對混凝土進行改性,用以滿足常規(guī)下不能滿足的這些對象的要求,以期達到順利施工和混凝土工程各項指標的要求。根據(jù)工程對象的不同條件和要求,在實踐中找到三條原則:2. 1 　將甲乙兩種外加劑按廠家推薦的摻量各縮減50 % ,若效果小于甲乙任何一種單獨使用的效果,則說明甲乙互有相克現(xiàn)象,記住這兩種外加劑不能復(fù)配。2

5、. 2 　將甲乙兩種外加劑復(fù)配,其復(fù)配效果大于其中任一種外加劑單獨使用的最大效果,而小于兩種外加劑的疊加效果,而且增加了施工對象需要的改性效應(yīng),那么這種結(jié)果可以考慮復(fù)配。2. 3 　將甲乙丙??等幾種不同品種外加劑按不同廠家推薦的摻量進行復(fù)配。原來的外加劑有不同的長處,比如說減水率比任何一種都高,坍落度的經(jīng)時損失,不論在任何干燥炎熱氣候條件下,在現(xiàn)定的施工條件下,損失最小,甚至在規(guī)定的時間內(nèi)坍落度和流動性都還稍有增加,仍然有良好的可泵

6、性,還有自密免振自流平的高工作性能,而且使混凝土強度成倍增長,不裂紋,這種復(fù)配效應(yīng)是高性能混凝土所急需的產(chǎn)品,這就是較理想的復(fù)配效應(yīng)。,外加劑復(fù)配-復(fù)配介紹,復(fù)配案例分析,,常見適應(yīng)性問題：減水率發(fā)揮、凝結(jié)時間、坍損、含氣量、泌水緩凝劑摻量與凝結(jié)時間凝結(jié)時間對溫度的敏感性強，需要根據(jù)天氣和氣候及時調(diào)整緩凝劑摻量。也參照工程拆模時間確定。緩凝劑摻量一般是膠材的0.01％~0.08%。 負溫 ~ 10度 ~

7、20度 ~ 30度 ~ 38度 0～0.015% 0.01～0.02% 0.02～0.03% 0.03～0.05% 0.05～0.08% 緩凝劑本身具有減水率，緩凝劑與聚羧酸協(xié)調(diào)發(fā)揮作用，改善坍損、和易性，增加減水率。,定義： 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

8、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、硼酸鹽等緩凝劑的作用原理： 有的理論認為是Ca(OH)2晶核上吸附了緩凝劑，妨礙了它的進一步生成、長大，這須使溶相中達到一定過飽和以后，Ca(OH)2才能繼續(xù)生長。由于Ca(OH)2 不能及時析出就妨礙了硅酸鹽相的進一步水化。水泥水化反應(yīng)延緩，凝結(jié)的推遲.,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,對應(yīng)

9、緩凝效果、含氣量、保坍、粘度（和易性）要求，以及混凝土中水泥、摻合料、砂石料的多樣性及變化，需要外加劑進行適應(yīng)，產(chǎn)品供應(yīng)要根據(jù)工程實際進行復(fù)配。復(fù)配形式：（1）原液的復(fù)配：不同聚羧酸類型之間不同比例的復(fù)配；一般不可與萘系等傳統(tǒng)減水劑復(fù)配.,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,（2）與輔助功能型組分的復(fù)配：即通常所述的小料復(fù)配。與萘系高效減水劑的復(fù)配基礎(chǔ)是基本相同的，但復(fù)配技術(shù)有所區(qū)別。復(fù)配的成分：緩凝成分：葡萄糖酸鈉，酒石酸鈉、檸檬

10、酸、白糖、六偏磷酸鈉消泡成分：主要看互溶性及消泡的效果，0.002～0.0008%,摻量按外加劑計算：每噸外加劑0。2～0.8kg。引氣劑：主要十二烷基硫酸鈉K12, 十二烷基苯磺酸，皂代，松香類。摻量按膠材計算：0.0005%～0.007%增稠劑：纖維素類。,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,互溶性與葡鈉、糖鈣、木鈣、白糖、檸檬酸、K12等溶解性好，與磷酸鈉、三萜皂苷互溶性差。,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,緩凝劑具有緩凝、減水、

11、降低水化熱和增強作用，對鋼筋也無銹蝕作用。主要適用于大體積混凝土和炎熱氣候下施工的混凝土，泵送混凝土及滑模施工的混凝土，以及需長時間停放或長距離運輸?shù)幕炷痢＞從齽┎灰擞糜谌兆畹蜌鉁?℃以下施工的混凝土，也不宜單獨用于有早強要求的混凝土及蒸養(yǎng)混凝土。,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,緩凝劑種類對凝結(jié)時間的影響：蔗糖、檸檬酸影響最大、然后是葡鈉。蔗糖要慎用：對早期強度影響大，對水泥調(diào)凝材料有適應(yīng)性，特別情況下有假凝現(xiàn)象。葡鈉對強度影響

12、最小，可增加后期強度。檸檬酸摻量小，可調(diào)節(jié)混凝土粘性。,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,蔗糖與PC的復(fù)配選擇合適減水率、適宜的緩凝劑摻量、初期的適當泌水有利于保坍。,外加劑復(fù)配-常用小料之緩凝劑,葡萄糖酸鈉實驗,由于萘系等高效減水劑坍落度損失大的原因,以往的減水劑往往采用復(fù)配緩凝劑的方法來解決這個問題。緩凝劑多種多樣,與聚羧酸減水劑的適應(yīng)性也不完全相同。其中,檸檬酸鈉就不適合與聚羧酸系減水劑進行復(fù)配。它與聚羧酸系減水劑復(fù)配不僅起不到緩凝

13、作用,反而有可能引起促凝,且檸檬酸鈉溶液和聚羧酸系減水劑的互溶性也很差。 而同為萘系減水劑緩凝改性成分的糖類緩凝劑,主要是葡萄糖酸鈉,同聚羧酸系減水劑復(fù)配就具有良好的操作性,其緩凝效果好,在摻量適宜的條件下還有增加混凝土的強度的作用。,外加劑復(fù)配-葡萄糖酸鈉,外加劑復(fù)配-葡萄糖酸鈉,圖1 為相同配合比條件下,隨著葡萄糖酸鈉摻量的變化,初始坍落度和60min 坍落度的試驗對比結(jié)果。由圖1 可知,隨著葡萄糖酸鈉摻量的增大,

14、混凝土的初始坍落度呈增長趨勢,60min 坍落度呈增長趨勢,但經(jīng)時損失均較小。在試驗中還發(fā)現(xiàn),如果葡萄糖酸鈉過飽和,混凝土也容易出現(xiàn)泌漿和沉底現(xiàn)象圖2 為相同配合比條件下,隨著葡萄糖酸鈉摻量的變化,3d、7d、28d 抗壓強度的試驗對比結(jié)果。由圖2 可知,各組混凝土3d 強度都達到30～40MPa ,28d度都達到50～60MPa ?？梢娖咸烟撬徕c雖然能延緩水泥水化過程,但并不影響早期強度的增長。而且由于粉煤灰的火山灰活性以及聚羧酸系

15、減水劑的使用,混凝土28d 強度也較高。,外加劑復(fù)配-葡萄糖酸鈉,引氣劑是一種能使混凝土在攪拌過程中引人大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡, 從而改善其和易性與耐久性的外加劑?；炷猎跀嚢柽^程中能引人空氣形成“ 氣泡” , 一般不添加引氣劑的混凝土含氣量在1%-2%左右。但是這種氣泡既不均勻又不穩(wěn)定, 在混凝土攪拌與振搗過程中很容易由小聚大而逸出, 因此對混凝土的抗凍性能不會產(chǎn)生積極影響。要形成對混凝土抗凍性有益的微小、穩(wěn)定的, 直徑一

16、般在20-300um而且均勻分布的氣泡就要借助于引氣劑。 引氣劑大部分是陰離子表面活性劑，在水-氣界面上，憎水基向空氣一面定向吸附，顯著降低水的表面張力，使混凝土在拌和過程中產(chǎn)生大量的微氣泡， 這些氣泡有帶相同電荷的定向吸附層，所以相互排斥并能均勻分布； 另一方面，許多陰離子引氣劑在含鈣量高的水泥水溶液中有鈣鹽沉淀，吸附在氣泡膜上，能有效地防止氣泡破滅，引入的細小均勻的氣泡能在一定時間內(nèi)穩(wěn)定

17、存在。引氣劑主要作用首先是引入氣泡 ，其次是分散和潤濕作用。引氣劑最早是作為提高混凝土抗?jié)B性、抗凍性、抗鹽凍剝蝕性而使用的一種外加劑。其主要原理是引氣劑引入的小氣泡切斷毛細管的通路，降低毛細管作用，從而提高混凝土的抗?jié)B性。這些微氣孔在冰凍過程中能釋放毛細管內(nèi)的冰晶膨脹壓力，從而避免生成破壞壓力，減少和防止凍融的破壞作用，提高混凝土的抗凍性。,外加劑復(fù)配-常用小料之引氣劑,分類：根據(jù)化學成分，引氣劑主要有以下幾類： 　　1)木材樹脂

18、酸鹽； 　　2)合成洗滌劑類； 　　3)磺化木質(zhì)素的鹽類； 　　4)石油酸鹽類； 　　5)蛋白質(zhì)的鹽類； 　　6)脂肪酸或樹脂酸及其鹽類； 　　7)有機硅化合物類； 　　8)磺酸烴的有機鹽類等。,外加劑復(fù)配-常用小料引氣劑,引氣劑作用(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

19、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。大量微小氣泡占據(jù)于混凝土的孔隙，切斷毛細管通道，使抗?jié)B性得到改善。 (3)降低混凝土強度 由于大量氣泡的存在，減少了混凝土的有效受力面積，使混凝土強度有所降低。 一般混凝土的含氣量

20、每增加1％時，其抗壓強度將降低4％～6％，抗折強度降低2％～3％。 引氣劑可用于抗?jié)B混凝土、抗凍混凝土、抗硫酸鹽侵蝕混凝土、泌水嚴重的混凝土、貧混凝土、輕混凝土，以及對飾面有要求的混凝土等，但引氣劑不宜用于蒸養(yǎng)混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土。,與引氣劑復(fù)配實驗,外加劑復(fù)配-引氣劑,外加劑復(fù)配-引氣劑,與消泡劑復(fù)配實驗,外加劑復(fù)配-消泡劑,圖3 為相同配合比條件下,隨著消泡劑摻量的變化,初始坍落度和60min 坍落度的試驗對比結(jié)果。由圖3

21、 可知,隨著消泡劑摻量的增大,混凝土的初始坍落度呈先增大后減小的趨勢,60min 坍落度呈降低的趨勢。混凝土的初始坍落度先增大,其主要原因是由于消泡劑降低了混凝土中泡徑大、尺寸不一、不均勻、不穩(wěn)定的有害氣泡。隨著消泡劑摻量的增大,有益氣泡也被消除,混凝土的初始坍落度又開始減小。在試驗中還發(fā)現(xiàn),隨著消泡劑摻量的增大,混凝土的和易性開始變差。圖4 為相同配合比條件下,隨著消泡劑摻量的變化,3d、7d、28d 抗壓強度的試驗對比結(jié)果。由圖4

22、 可知,隨著消泡劑摻量的增大,混凝土的各齡期抗壓強度都有增大趨勢,其主要原因是消泡劑降低了混凝土中的氣泡,使混凝土更加密實,從而提高了混凝土的強度。,外加劑復(fù)配-消泡劑,對聚羧酸系減水劑進行復(fù)配可以優(yōu)化混凝土的性能,但各類用于復(fù)配的材料要事先進行預(yù)選,同時用于復(fù)配的材料也存在一個最佳摻量。有的復(fù)配材料在聚羧酸系減水劑中的用量很低,在稱量時要提高精度,才能發(fā)揮復(fù)配材料的最佳作用。在復(fù)合設(shè)計時，一定要根據(jù)所掌握的材料性能”進行復(fù)合并進行對

23、比試驗，通過多方位，多角度相關(guān)內(nèi)容的性能試驗，以確定最佳效果! 試驗結(jié)果應(yīng)符合國家外加劑的性能標準“，還要達到1+1＞2的實際效果! 與此同時，也要兼顧成本、貨源、生產(chǎn)工藝等因素進行復(fù)合性高效減水劑的配制!在研究復(fù)合性高效減水劑時，要考慮其它因素對混凝土性能的影響!,外加劑復(fù)配-小結(jié)論,目標產(chǎn)品：巴斯夫產(chǎn)品GLENIUM7101和GLENIUM7102實驗室復(fù)配過程：,,理化性能評價,混凝土性能評價,,復(fù)配,固含量PH值密度粘度,

24、減水率凝結(jié)時間保坍性強度等，具體實驗方法見GB8076,外加劑復(fù)配-實驗室復(fù)配案例,外加劑復(fù)配-實驗室復(fù)配案例,復(fù)配配方介紹：一般按照膠材的％計算成分比較科學，也可換算成每噸外加劑的比例。PC0.2%+0.03%葡鈉＋0.005檸檬酸＋水20％原液500＋葡鈉15＋檸檬酸2.5＋水483，外加劑摻量2％PC0.25%+0.02%蔗糖＋0.005檸檬酸＋0.0005％消泡劑＋ 0.003％K12PC0.18%+0.03%葡鈉

25、＋0.005檸檬酸＋ 0.005％酒石酸＋ 0.002％K12防凍劑：PC0.25%+0.01%葡鈉＋0.003檸檬酸＋ 亞鈉0.5％＋三乙醇胺0.035% +0.002％K12凍融F200:PC0.25%+0.01%葡鈉＋0.003檸檬酸+消泡劑0.0005％ ＋0.007％K12注意亞硝酸鹽與檸檬酸、亞硝酸鈉與個別木鈣有反應(yīng)性,混凝土坍落度損失解決方案選擇合適的原液品種（酯類、烯丙基醚APEG、丁烯基醚類TPEG及其混合類

26、）選擇合適略多數(shù)量的緩凝劑（多品種、稍多數(shù)量）有時根據(jù)水泥解決欠硫化問題（加硫酸鹽類原料）同時調(diào)整混凝土原材料及配合比（良好的砂石級配、略富余的砂率、需水量小的水泥及優(yōu)質(zhì)摻和料品種摻量、減少砂含泥量）,混凝土節(jié)約成本的關(guān)鍵：在于良好的外加劑，良好的匹配，不在于節(jié)約外加劑成本。而主要在于混凝土原料的選擇在于混凝土配合比確定。一個經(jīng)濟技術(shù)最佳的混凝土站，一定需要一個很好的技術(shù)工程師（有時可以使混凝土成本節(jié)約20元/m3）。

27、一個經(jīng)濟技術(shù)最差的商混，就是亂進料、瞎省錢的結(jié)果。,外加劑復(fù)配外加劑的選擇和使用注意點外加劑與原材料適應(yīng)性摻外加劑混凝土出現(xiàn)的問題及常用對策工程案例介紹技術(shù)服務(wù)人員素養(yǎng)和規(guī)范,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。因此，應(yīng)注意以下幾點： 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。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

28、確定。 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。,外加劑的選擇和使用注意點,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)。摻入方法會因外加劑不同而異，其效果也會因摻入方法不同而存在差異。故應(yīng)嚴格按產(chǎn)品技術(shù)說明操作。如：減水劑有同摻法、后滲法、分摻法等三種方法。

29、a. 同摻法，為減水劑在混凝土攪拌時一起摻入；b. 后摻法，是攪拌好混凝土后間隔一定時間，然后再摻入；c. 分摻法，是一部分減水劑在混凝土攪拌時摻入，另一部分在間隔一段時間后再摻入。而實踐證明，后摻法最好，能充分發(fā)揮減水劑的功能。,外加劑的選擇和使用注意點,聚羧酸減水劑受砂含泥影響非常敏感，應(yīng)引起足夠重視。含泥量即意味著經(jīng)濟性和混凝土質(zhì)量，當砂的含泥量超過4％時聚羧酸類外加劑減水效果明顯降低，含泥量大于5％時建議不使用聚羧酸。（有

30、研究者報道先期泥土吸附劑，但目前未見應(yīng)用成果）聚羧酸含氣量問題：合適含氣量，處理好產(chǎn)品的消泡、引氣，消除混凝土結(jié)構(gòu)表面氣泡過多的問題。振搗問題：聚羧酸觸變性好，具有自流性、易振性特性，對振動敏感，工地應(yīng)避免過振，對大骨料混凝土、大功率強制振搗器，應(yīng)注意試驗。,外加劑的選擇和使用注意點,外加劑的儲運保管 混凝土外加劑大多為表面活性物質(zhì)或電解質(zhì)鹽類，具有較強的反應(yīng)能力，敏感性較高，對混凝土性能影響很大，所以在儲存和運輸中應(yīng)加強管

31、理。失效的、不合格的、長期存放、質(zhì)量未經(jīng)明確的禁止使用；不同品種類別的外加劑應(yīng)分別儲存運輸；應(yīng)注意防潮、防水、避免受潮后影響功效；有毒的外加劑必須單獨存放，專人管理；有強氧化性外加劑必須進行密封儲存；同時還必須注意儲存期不得超過外加劑的有效期。,外加劑的選擇和使用注意點,關(guān)于產(chǎn)品的儲存運輸 遠距離運輸:建議生產(chǎn)高濃度（30％～50％）產(chǎn)品，選擇合適運輸方式。 容器:一般可采用水泥池、塑料罐儲存。鐵制品有緩慢的反應(yīng)

32、，引發(fā)劑殘存較多的聚羧酸銹蝕反應(yīng)較快，鐵桶包裝、儲存只能是短期的，鐵銹較多的儲罐不要使用，應(yīng)避免與特質(zhì)容器和材料長時間的接觸。建議鐵器儲存不要超過15天。玻璃鋼儲罐不好用（發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)某種化學反應(yīng)）。 原液可長期儲存。與葡萄糖酸鈉等復(fù)配后，夏季較高氣溫下儲存會產(chǎn)生表面發(fā)霉或出現(xiàn)變色、異味，建議當配當用，或摻用防腐劑，不避諱味道時有時可不處理（未發(fā)現(xiàn)發(fā)酵后的聚羧酸性能劣化）。,外加劑的選擇和使用注意點,主要內(nèi)容,外加劑復(fù)配外加劑的

33、選擇和使用注意點外加劑與原材料適應(yīng)性摻外加劑混凝土出現(xiàn)的問題及常用對策工程案例介紹技術(shù)服務(wù)人員素養(yǎng)和規(guī)范,混凝土的性能不僅取決于組成材料的性能，更取決于材料之間的適應(yīng)性及混凝土配合比。外加劑作為混凝土的第5組分，所占比重很小，但是對混凝土的性能卻是影響很大，能夠明顯提高混凝土的坍落度、調(diào)節(jié)凝結(jié)時間，從而改善混凝土施工性能或節(jié)約成本。無論是普通減水劑、萘系高效減水劑還是聚羧酸系高效減水劑都會出現(xiàn)與水泥的不相適應(yīng)性的情況，外加劑與

34、水泥的不相適應(yīng)性問題是讓所有商品混凝土廠家的擔心和頭痛的問題。,外加劑與原材料適應(yīng)性-水泥,外加劑與水泥的不相適應(yīng)性主要原因有: 一，外加劑自身的因素 外加劑(減水劑) 的品種不同、結(jié)構(gòu)官能團的不同、聚合度不同、復(fù)配組分不同等等因素的影響均會影響與水泥的適應(yīng)性。另外不同廠家生產(chǎn)工藝、技術(shù)水平、質(zhì)量管理水平不一樣，產(chǎn)品必然有差異。二，水泥的礦物組成對外加劑的影響 水泥的礦物組成對外加劑的影響很大，水泥的礦物組成主要有鋁酸三鈣(C3

35、A) 、鐵鋁酸四鈣(C4AF) 、硅酸三鈣(C3S) 、硅酸二鈣(C2S) 等，不同礦物組成主要是由生產(chǎn)水泥的原材料和生產(chǎn)工藝決定的，水泥的礦物組成中對外加劑影響因素大小依次為C3A > C4AF > C3S > C2S。C3A 水化反應(yīng)快，早期強度提高快，需水量大，水泥廠家為了達到質(zhì)量指標，往往提高C3A 含量節(jié)約成本。 C3A 含量過高(質(zhì)量分數(shù)大于8%) ，C3A 吸附外加劑量大，外加劑作用損失大。,外

36、加劑與原材料適應(yīng)性-水泥,三，水泥熟料中添加調(diào)凝石膏品種的影響 水泥的生產(chǎn)最后需要加入石膏調(diào)節(jié)凝結(jié)時間，水泥廠家使用的調(diào)凝石膏對外加劑影響因素大小依次為硬石膏(工業(yè)無水石膏) > 半水石膏> 二水石膏，水泥廠家為了節(jié)約成本往往使用工業(yè)無水石膏，這樣不影響水泥達到質(zhì)量指標要求，對普通不摻加外加劑的混凝土沒有不良反應(yīng)，但對現(xiàn)代摻加外加劑的混凝土，用硬石膏的水泥需水量大，吸附外加劑量大，外加劑損失量大。硬石膏對木鈣類影響更加顯著

37、，甚至會出現(xiàn)急凝(假凝) 現(xiàn)象。四，水泥細度和顆粒級配的影響 水泥廠家常常為了達到水泥新標準要求，提高水泥的細度從而提高強度。水泥過細，需水量大，同樣會吸附外加劑量更大，外加劑損失量大;同時過細的水泥在研磨時溫度更高，也會使更多的水合石膏分解成無水石膏，無水石膏含量提高，與外加劑的適應(yīng)性也會變差。水泥的顆粒級配不好，水泥凈漿泌水率大的水泥與外加劑適應(yīng)性較差。,外加劑與原材料適應(yīng)性-水泥,五，水泥的堿含量 堿含量過高(堿含量>

38、0.8%) 的水泥或堿含量過低(堿含量<0.5%) 的水泥，也容易與外加劑產(chǎn)生不適應(yīng)。水泥中堿主要來源于所用原材料，特別是石灰和粘土。含堿量過高或過低的水泥，在某些品種外加劑加入時，會引起水泥中石膏溶解度變化，使水泥礦物成分C3A水化速率加快，需水量增大，工作度損失也變快。這時加入可溶性Na2SO4，能夠提高其與外加劑的適應(yīng)性。粉煤灰、礦粉的摻入能夠與水泥的水化產(chǎn)物Ca(OH)2發(fā)生二次反應(yīng)，降低混凝土的堿度，使外加劑與水泥的適應(yīng)

39、性有所改善。六，新進水泥的影響 新出廠的水泥與外加劑的適應(yīng)性不如陳置的水泥。同樣的外加劑能使陳置的水泥出現(xiàn)更高的流動度，因為剛生產(chǎn)出廠的水泥比較干燥，溫度高，與水化合反應(yīng)更快，經(jīng)14d以上的吸濕降溫后，自由能降低，與外加劑的適應(yīng)性提高，會出現(xiàn)明顯的差異,外加劑與原材料適應(yīng)性-水泥,粉煤灰與外加劑的適應(yīng)性 粉煤灰過細，也會要多一些的外加劑分散粉煤灰顆粒；粉煤灰燒失量越大(即含碳量越大) ，需水量越大，對外加劑影響越大，碳粒粗大多孔，

40、容易吸水，吸附外加劑的能力強，使外加劑的摻量增加，特別是對引氣劑影響大 。,外加劑與原材料適應(yīng)性-粉煤灰,氣溫、風力對外加劑的影響 氣溫越高，風越大，砼坍落度損失越大。氣溫高，水泥水化反應(yīng)快，外加劑的消耗加快，風越大，混凝土水份蒸發(fā)越快，加快了水泥顆粒之間的物理凝聚，混凝土坍落度損失越大。夏季氣溫太高時，可以采取對骨料澆水降溫的辦法，減小坍落度損失。,外加劑與原材料適應(yīng)性-環(huán)境,骨料的影響 一，骨料的含泥量、泥塊含量大，大量的粘

41、土細粒會吸收更多的水份，消耗更多外加劑，使新拌混凝土和易性變差，容易離析，坍落度損失大，還影響混凝土強度；二，混凝土配合比不當，砂率不合理，也會增加坍落度的損失。 砂率偏小，混凝土也容易離析、扒底，混凝土坍落度損失大； 砂率偏大，過多的砂需要更多的水份潤濕，使混凝土坍落度變小，也影響混凝土強度； 骨料的級配不良，特別的缺少中間粒級的骨料，也容易造成混凝土離析、扒底，混凝土坍落度損失大，影響混凝土質(zhì)量。,外加

42、劑與原材料適應(yīng)性-骨料,外加劑與原材料適應(yīng)性-對策,解決外加劑與水泥的不相適應(yīng)問題，重在預(yù)防，注重材料的選擇和進場材料的檢測。出現(xiàn)外加劑與水泥的不相適應(yīng)問題，混凝土廠家及時對策。根據(jù)情況，以實驗為基礎(chǔ)，分析查找原因，調(diào)整混凝土配合比，提高出廠坍落度，減少坍落度損失。常要調(diào)整粉煤灰用量，提高外加劑用量，提高外加劑在混凝土中的液相殘留，保持水灰比不變，提高水泥用量，這無疑提高了單方造價。或可采用二次添加法，即將出廠坍落度控制在80～100

43、 ，到工地使用前用外加劑溶液強攪約2min ，調(diào)整到140 ，這樣更加經(jīng)濟有效?；炷翉S家水泥常因庫存量大，需要外加劑去適應(yīng)水泥，即要外加劑廠家調(diào)整配方，根據(jù)混凝土廠家使用的水泥調(diào)整外加劑中減水劑、緩凝劑的品種和摻量，或增加保塑劑、氣泡穩(wěn)定的引氣劑等?；炷僚浜媳鹊拇_定，還需要考慮到混凝土的凝結(jié)時間，外加劑中有緩凝成份，較高的氣溫突然驟降，混凝土中外加劑用的過多，沒有及時調(diào)整配方，造成混凝土長時間不凝結(jié)，嚴重影響混凝土強度，夏季施工也

44、應(yīng)避開高溫風大的中午時段，對原材料進行降溫處理。混凝土施工配合比中砂率的確定，還要根據(jù)砂細度的大小，粗骨料的孔隙率調(diào)整大小。,水泥、外加劑、粉煤灰的選擇,水泥的選擇: 從外加劑與水泥產(chǎn)生不相適應(yīng)問題的因素中，可以發(fā)現(xiàn)需水量大的水泥，更容易出現(xiàn)與外加劑不相適應(yīng)問題。所以應(yīng)選擇使用需水量小，強度又較高的水泥。對于配制高性能混凝土，選擇這樣流變性好，反應(yīng)性能低的水泥更加重要。實驗選擇方法:以不同的廠家的外加劑檢測該種水泥的凈漿流動度

45、或砂漿流動度，對多種外加劑均出現(xiàn)了最大的流動度和最小的流動度損失的水泥，與外加劑適應(yīng)性好，應(yīng)選擇使用。 外加劑的選擇： 應(yīng)用已知與外加劑適應(yīng)性較好的水泥實驗，選擇其能使該水泥砂漿流動度較大的外加劑，并應(yīng)試驗摻加該外加劑的混凝土工作性能。外加劑的選擇應(yīng)注意選擇大的廠家，因為大的廠家自動化程度高，技術(shù)水平高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、品種多，處理問題能力強。而小的廠家，人工操作，產(chǎn)品不穩(wěn)定，甚至有的廠家只是進半成品復(fù)配，進的原料質(zhì)量都難以保

46、證，供給的外加劑質(zhì)量也是難以有穩(wěn)定的質(zhì)量。,外加劑與原材料適應(yīng)性-對策,粉煤灰的選擇:粉煤灰的影響主要有含碳量的影響，含碳量大的粉煤灰需水量大，另外，粉煤灰越細，球型玻璃體含量越高，越能改善混凝土的性能，使需水量越小，粉煤灰的使用需要粉煤灰有減水效果。粉煤灰細度的選擇， 比表面積在450m2/d ～550m2/d 、0.045mm 篩余在12%～5%的粉煤灰與水泥顆粒能形成良好的級配組合，更好發(fā)揮微集料的填充效應(yīng)，對混凝土耐久性有利

47、。粉煤灰的使用選擇燒失量<5%、需水量<100 %的Ⅰ、Ⅱ粉煤灰較好。 雖然材料廠家供給水泥、粉煤灰都能達到合格的標準，但混凝土廠家應(yīng)對水泥、粉煤灰提出具體的質(zhì)量指標，并要求質(zhì)量穩(wěn)定。水泥廠家改變原材料來源、改變工藝，均會造成水泥品質(zhì)的很大改變，所以應(yīng)要求水泥廠家出現(xiàn)這些情況應(yīng)事先通知，如果生產(chǎn)出的水泥不能達到使用要求，則應(yīng)要求水泥廠家恢復(fù)原有品質(zhì)，或重新選擇水泥。,外加劑與原材料適應(yīng)性-對策,主要內(nèi)容,外加劑復(fù)配外加劑

48、的選擇和使用注意點外加劑與原材料適應(yīng)性摻外加劑混凝土出現(xiàn)的問題及常用對策工程案例介紹技術(shù)服務(wù)人員素養(yǎng)和規(guī)范,現(xiàn)象： 1，攪拌機筒壁沾灰。 2，出機料不均，發(fā)黏。 3，流動性有，但無法翻拌。 4，粘在筒壁和吊斗壁上不易鏟下。 原因： 1，滾筒式攪拌機軸徑比過于接近，設(shè)計不合理； 2，水泥量大； 3，高效非引氣型減水劑用量過大； 4，使用硫鋁酸鹽水泥所至。 對策： 1，改用軸徑比大的攪拌機或用強制式的攪拌機；

49、2，適當降低水泥用量； 3，加入適量引氣劑或引氣型減水劑；有可能則減少高效減水劑用量； 4，及時清除剩余混凝土。,混凝土問題及常用對策-粘罐,混凝土問題及常用對策-坍損大,現(xiàn)象： 1，拌合物和易性損失過快，30分鐘相差一半； 2，拌合物有沉降現(xiàn)象； 3，氣泡上升，破裂多。 原因： 1，水泥成分 ； 2，環(huán)境溫度、濕度、攪拌方式、水灰比的大小 ； 3，減水劑種類 ； 4，摻合料的種類 。 對策： 1，采用后摻法，

50、減水劑在攪拌混凝土1-3分鐘后，甚至澆筑前才摻（并重新攪拌）； 2，加適宜緩凝劑，保塑劑； 3，降低水溫或遮蓋骨料避免日光直射；,混凝土問題及常用對策-氣泡外溢,現(xiàn)象： 1，引入混凝土中的氣泡不斷冒出并破裂； 2，出機時泡多，入模時泡外溢現(xiàn)象消失。 原因： 1，選用烷基苯磺酸鈉易發(fā)生此現(xiàn)象，蒽系減水劑亦同； 2，水泥量偏低，砂率選用不當； 3，氣溫高。 對策： 1，選用其它引氣劑； 2，調(diào)整配合比并適當減少水量。,

51、混凝土問題及常用對策-過度緩凝,現(xiàn)象： 1，摻減水劑24小時仍未凝固； 2，成型面有泌漿多呈黃黃褐色； 3，混凝土表面已凝，下面仍軟，呈橡皮狀。 原因： 1，普通或緩凝減水劑超摻； 2，氣溫低未及時調(diào)整緩凝劑摻量； 3，水泥質(zhì)量不合格或冷天用了礦渣水泥，摻外加劑混凝土攪拌時間不夠，尤其摻干粉料易發(fā)生。 對策： 1，分析超摻的原因，加以改正； 2，通知廠家調(diào)整復(fù)配外加劑配方； 3，調(diào)換水泥品種、批次； 4，對緩凝部

52、位加強保溫養(yǎng)護，注意保護不失水分，后期可望恢復(fù)； 5，三天未凝的要清除舊混凝土并重新澆筑。,混凝土問題及常用對策-和易性差,所謂和易性是指混凝土拌合物的流動性、粘聚性和穩(wěn)定性等綜合工藝性能的總概念，是指其是否適合于施工操作的性能，也稱工作度。和易性的影響因素主要有：1.用水量：單方加水量越大，混凝土流動性越大，每增加1.2%的用水量，坍落度增加1cm.2.含氣量：混凝土中含氣量每增加1%大約可增加坍落度2.5cm，含氣量增加1%

53、相當于單方用水量增加3%。3.水灰比：單方用水量固定時，水泥用量200-400kg/m3，水灰比雖然變化，便對坍落度影響很小。4.骨料：粗骨料最大粒徑愈大，配制相同坍落度的混凝土所需要單方加水量和單方水泥用量愈少，粗骨料的級配也有同樣的效果。細骨料的細度模數(shù)愈小，則同樣單方用水量所配制混凝土的坍落度愈小，反之則愈大，因顆料愈細同樣重量的細骨料的表面積愈大，所需要水量變愈多的原因。5.混合材料和外加劑：粉煤杰由于是微細玻璃珠所組成，

54、猶如滾珠起滑動作用，故能增大坍落度。引氣劑由于能使混凝土含氣量增加，因而能增大混凝土的坍落度。引氣減水劑及減水劑則由于表面活性作用，能分散水泥顆粒，因而增大混凝土的坍落度。6.氣溫：同樣配合比的混凝土，氣溫愈高坍落度愈小。大約氣溫每增加10℃，坍落度約減不2-3cm.,混凝土問題及常用對策-和易性差,現(xiàn)象：混凝土拌合物和易性差，如分層、露石等。 原因： 1，砂率偏??； 2，混凝土中0.15mm以下的細粉含量偏??； 3，減水劑未

55、使用或用量不足。 對策： 1，調(diào)整配合比，加大砂率和摻合料用量； 2，加足減水劑用量或使用增稠劑,混凝土問題及常用對策-小結(jié),聚羧酸減水劑不是靈丹妙藥，不能寄希望解決混凝土的所有問題。當出現(xiàn)難以解決的狀況時，需要尋求客觀的原因，包括查找其他材料、配合比及施工等方面的原因。不能將解決混凝土施工性和其它各種性能要求的問題過多地寄希望于外加劑。再者，不考慮其它原材料以及其它原材料與外加劑之間的相互作用，而孤立地去認識外加劑問題，在聚羧

56、酸系減水劑的應(yīng)用和采用聚羧酸系減水劑配制的混凝土的應(yīng)用方面卻常常產(chǎn)生許多技術(shù)難題。,混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性問題，是個錯綜復(fù)雜的問題，但也是一個必須了解和基本掌握的問題。預(yù)防和處理混凝土出現(xiàn)外加劑與水泥的適應(yīng)性問題，首先要從混凝土原材料入手。原材料的選擇不當，均會給施工帶來問題，增加費用，甚至造成工程事故，所以混凝土廠家應(yīng)該以實驗為基礎(chǔ)慎重科學地選擇使用材料。,混凝土問題及常用對策-小結(jié),關(guān)于產(chǎn)品試驗檢測檢測的公證性：①工程現(xiàn)場應(yīng)

57、用良好的產(chǎn)品可能在基準水泥上出現(xiàn)適應(yīng)性問題②基準水泥的批次之間也有很大的波動③凈漿、砂漿與混凝土試驗結(jié)果相差可能較大采用某種水泥進行凈漿、砂漿初步測試是可以的，但還應(yīng)進一步結(jié)合現(xiàn)場材料進行砂漿及混凝土試驗加以確認。,混凝土問題及常用對策-小結(jié),與混凝土試驗、施工的密切關(guān)系 混凝土優(yōu)良性能取決于原材料、配合比。外加劑在其中起著舉足輕重的作用。懂得混凝土對復(fù)配外加劑可以起到很好的作用；懂得外加劑的混凝土工程師更有利于混凝土的性能和

58、成本的控制。 加強適應(yīng)性試驗，防止因坍落度減小、增加以及泌水、離析、抓底、粘稠，而影響工程質(zhì)量。但不可過分強調(diào)適應(yīng)性，有時是聚羧酸質(zhì)量太差，或者是混凝土原材質(zhì)量太差。,主要內(nèi)容,外加劑復(fù)配外加劑的選擇和使用注意點外加劑與原材料適應(yīng)性摻外加劑混凝土出現(xiàn)的問題及常用對策工程案例介紹技術(shù)服務(wù)人員素養(yǎng)和規(guī)范,工程案例介紹-成灌鐵路海螺水泥,項目情況概述 都江堰至成都鐵路，中鐵二局中心實驗室在用我們調(diào)制的外加

59、劑做低標號混凝土試配時出現(xiàn)扒底嚴重，混凝土粘而重，并且坍損大的問題 ，要求我們重新調(diào)樣。,試驗用C35混凝土配合比,試驗調(diào)配過程,第一組外加劑配方及其試驗情況,第二組外加劑配方及其試驗情況,工程案例介紹-成灌鐵路海螺水泥,第三組外加劑配方及其試驗情況,第四組外加劑配方及其試驗情況,第五組外加劑配方及其試驗情況,從以上五組試驗我們可以分析得出這樣幾個結(jié)論：1、混凝土發(fā)粘、扒底的現(xiàn)象不是因為母液量過大引起的，也未必說是引氣不夠引起的，所以

60、降低母液用量不能解決扒底現(xiàn)象，當時的情況下，加入硫酸鈉能改善混凝土粘重、扒底現(xiàn)象（從第一組，第二組和第五組試驗對比得出）。2、混凝土坍落度損失大，并不是光靠加大緩凝劑用量就能解決，如果初始沒有將混凝土充分打開，還是未必能保的住，加大母液的量，使得初始充分打開，母液量超過臨界需求量，有富余，緩凝劑和母液兩者結(jié)合，才能比較好的解決混凝土坍落度大的問題（從第一、第二、第三、第四組、第五組試驗對比得出）。3、要同時解決扒底和坍落度損失大的問

61、題，只有加入硫酸鈉和同時提高母液量，因為硫酸鈉吃減水劑，所以感覺母液量必須提高比較多。（從第一、第二、第三、第四組、第五組試驗對比得出）。,工程案例介紹-成灌鐵路海螺水泥,第六組試驗：結(jié)合以上各組試驗，我們加入硫酸鈉，提高母液量，外加劑配方如下：,試驗現(xiàn)象：初始和一小時后的混凝土都比較好，混凝土不再發(fā)粘和扒底，并且坍落度幾乎沒有損失，只是混凝土的含氣量比較高，一小時后含氣量還有7%。,第七組試驗：以上試驗都是試拌20L的，之前出現(xiàn)過20

62、L拌的可以，但是40L拌時卻坍落度損失大的現(xiàn)象，所以我們在6#外加劑的基礎(chǔ)上微調(diào)引氣劑，拌40L混凝土，外加劑配方如下：,試驗現(xiàn)象：初始狀態(tài)不錯，混凝土打的比較開，并且不扒底，一小時后坍落度為190mm,擴展度為530×550，含氣量為4.5%，對于這種狀態(tài)，中心實驗室的人比較認可。,工程案例介紹-成灌鐵路海螺水泥,第八組試驗：我們按照7#的外加劑配方，做C30試驗，也是拌40L?；炷僚浞剑?試驗結(jié)果同樣比較良好。我們在

63、后來做配合比試驗基本是在7#外加劑配方的基礎(chǔ)上做微調(diào)，做了0.36，0.39，0.42，0.45各個水膠比的配合比，各個試驗的結(jié)果都比較良好，可重復(fù)性高，除了把引氣劑換掉之外（K12引氣劑難容），其他基本沒變，確定針對安徽海螺水泥打C30,C35的外加劑配方為,工程案例介紹-成灌鐵路海螺水泥,工程案例介紹-成灌鐵路峨勝水泥,項目概述峨勝水泥是比較好調(diào)的，但是工地進行運用時，出現(xiàn)了一些問題，打峨勝水泥低標號的水下灌注樁時，混凝土離析泌水

64、，并且坍落度損失也比較大，所以要結(jié)合實驗室和工地情況，重新調(diào)整外加劑配方，以符合實際需要。,原先峨勝水泥低標號配方為：,此配方在拌合站實際運用時，混凝土離析，包裹性特別差，在實驗室做實驗時，混凝土狀態(tài)也大不如之前混凝土狀態(tài)。后來經(jīng)過一系列試驗，發(fā)現(xiàn)一個很關(guān)鍵的問題，就是在原有的配方基礎(chǔ)上加入0.4%的Y1引氣劑后，包裹性改善明顯，出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是粉煤灰變換后，“吃氣”特別嚴重，雖然初始含氣量已經(jīng)滿足要求，但是半小時后含氣量損失特別厲害

65、，致使混凝土出現(xiàn)后泌水離析現(xiàn)象，導(dǎo)致包裹性奇差，于是決定把初始含氣量調(diào)大，現(xiàn)把主要的調(diào)整過程及現(xiàn)象列出：,3#配方滿足實驗室要求。但實際用貨不久就出現(xiàn)了含氣量大，強度低的問題，原因就是實驗室的實驗結(jié)果和攪拌樓大拌的結(jié)果大相徑庭，果斷的進行攪拌樓調(diào)試才解決問題，類似的情況發(fā)生在嘉紹北岸接線項目，實驗室調(diào)樣并不理想，但較冒險的直接大試調(diào)樣，經(jīng)過兩次就基本滿足了工地對混凝土表觀的要求。 實驗室調(diào)樣只能作為依據(jù)，現(xiàn)場工地大試才是最真實的情況。,

66、工程案例介紹-成灌鐵路峨勝水泥,工程案例介紹-影響引氣劑作用效果的因素,混凝土含氣量是混凝土重要的性能指標，不僅影響混凝土的和易性、強度和容重，而且對混凝土成型后的外觀質(zhì)量也有很大影響。同時，混凝土的含氣量也受到諸多因素的影響，下面我將逐一介紹影響混凝土含氣量的八個因素。,一、引氣劑摻量 在推薦摻量范圍內(nèi)，混凝土的含氣量隨引氣劑的摻量增加而增大。對于某種混凝土來說，要引入一定量的氣泡，還應(yīng)考慮水泥用量、混凝土配合比等其它因素，最

67、好通過實驗確定其最佳摻量。,工程案例介紹-影響引氣劑作用效果的因素,二、水泥的品種和用量 摻引氣劑混凝土的含氣量與水泥品種及用量有關(guān)。試驗表明，引氣劑摻量相同時，硅酸鹽水泥所配制混凝土的含氣量高于用火山灰水泥或粉煤灰水泥所配制的混凝土，而低于用礦渣水泥所配制混凝土的含氣量。這是因為火山灰、粉煤灰對引氣劑的吸附作用很強，而礦渣粉顆粒對引氣劑的吸附作用較弱。在引氣劑摻量相同時，隨著混凝土中水泥用量的增加，含氣量減小。,工程案例介紹-

68、影響引氣劑作用效果的因素,三、摻合料品種和用量 摻合料品種和用量對引氣劑的引氣效果也很大影響。粉煤灰、沸石粉和硅灰，由于對引氣劑的吸附作用較強，替代部分水泥后，將減小引氣劑的引氣效果，且隨著替代量的增大，混凝土含氣量減小。所以對摻加這幾種摻合料的混凝土，應(yīng)適當增加引氣劑的摻量。,工程案例介紹-影響引氣劑作用效果的因素,四、集料 在混凝土配合比和引氣劑摻量相同時，粗集料最大粒徑增大，混凝土的含氣量趨于減??；卵石混凝土的含氣