混凝土外加劑的作用是改善混凝土的流動性能,同時降低了混凝土中膠凝材料的用量,因此,混凝土外加劑被廣泛應(yīng)用到各建筑領(lǐng)域。
混凝土外加劑的作用機(jī)理
目前常用的萘系外加劑和聚羧酸鹽類外加劑,均為相對分子質(zhì)量較高(一般為1500~10000)的有機(jī)化合物,屬于表面活性劑的范疇。
表面活性劑的分子具有兩極構(gòu)造,其一端為非極性親油基團(tuán)(或稱非極性憎水基團(tuán)),另一端為極性親水基團(tuán)。表面活性劑溶于水后,在降低表面張力的同時,可起到分散、潤濕、乳化、起泡、洗滌等多種作用。
1. 吸附—分散作用
混凝土拌合物的流動性取決于混凝土中游離水的多少。混凝土中加入外加劑后,由于水泥顆粒表面定向吸附外加劑分子,相互之間產(chǎn)生靜電斥力而導(dǎo)致水泥顆粒相互分散。從而破壞了水泥絮凝結(jié)構(gòu),釋放出大量游離水,大大增加了混凝土拌合物的流動性。
2. 潤濕作用
由于外加劑分子在水泥顆粒表面的定向排列,形成了單分子溶劑化水膜。這種水膜一方面增大了水泥顆粒與水的接觸面積,另一方面具有一定的潤濕作用。因此,水泥得以充分水化,水泥強(qiáng)度增長迅速。
混凝土外加劑的基本作用
1、在不減少單位用水量的情況下,水膠比不變,改善新拌混凝土的工作度,提高流動性;由于水泥顆粒與水的接觸面積大大增加,水泥水化充分,雖然水膠比不變,混凝土強(qiáng)度往往卻有一定的提高。
2、在保持一定的工作度下,減少用水量,水膠比減小,提高混凝土的強(qiáng)度。
3、在保持一定強(qiáng)度的情況下,減少膠凝材料用量,減少用水量,水膠比不變,節(jié)約水泥等膠凝材料。
如何正確地采購和使用混凝土外加劑
正確地采購和使用外加劑,可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)技術(shù)價值。不僅可以提高混凝土強(qiáng)度,更能降低混凝土配合比成本。具體方法如下:
1. 試驗環(huán)節(jié)
外加劑的各項技術(shù)指標(biāo)的試驗檢測,是采購談判之前的重要環(huán)節(jié)。通過試驗,應(yīng)確定外加劑的各項技術(shù)指標(biāo)的合格標(biāo)準(zhǔn)。包括外加劑的含固量、減水率、密度、凈漿流動度、混凝土減水率等技術(shù)指標(biāo)。建議將混凝土減水率作為衡量外加劑質(zhì)量水平的關(guān)鍵指標(biāo)。
2. 采購環(huán)節(jié)
明確外加劑的合格標(biāo)準(zhǔn)后,即可開始采購談判。建議按照試驗確定的合格標(biāo)準(zhǔn),對外加劑廠家進(jìn)行招標(biāo)。在外加劑供貨質(zhì)量水平不低于招標(biāo)要求的前提下,按低價中標(biāo)原則確定供貨廠家。
同時,對混凝土外加劑廠家的選擇,應(yīng)綜合考慮廠家生產(chǎn)規(guī)模、運(yùn)距、運(yùn)輸能力,大規(guī)模攪拌站或大型工程項目供貨經(jīng)驗和供貨質(zhì)量水平,以及售后服務(wù)能力和水平,不宜把價格作為廠家篩選的單一指標(biāo)。
3. 驗收環(huán)節(jié)
攪拌站在外加劑入庫前應(yīng)對外加劑進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果對照合同簽訂標(biāo)準(zhǔn)合格后方可入庫。建議區(qū)分關(guān)鍵指標(biāo)和參考指標(biāo)。通過長期的實踐,筆者認(rèn)為,外加劑的關(guān)鍵指標(biāo)為減水率(膠砂)和混凝土減水率;參考指標(biāo)為密度(比重)、含固量和水泥凈漿流動度。由于檢測時間的原因,一般在驗收環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測的技術(shù)指標(biāo)是密度、水泥凈漿流動度和減水率(膠砂)。