文章摘要:我国的建筑行业在最近几年发展迅速,而混凝土则是建筑的骨架材料,随着科技的不断发展,高性能的混凝土的应用越来越广泛。混凝土高性能,主要是添加混凝土外加剂实现的,原因在于二者之间存在着适应性,混凝土外加剂与水泥的适应性的研究是一项复杂而又无法避免的实际问题,它关系到混凝土的性能,进而影响的建筑的质量。本文就探究混凝土外加剂与水泥适应因素以及改善水泥与混凝土外加剂适应性的方法进行了深入的探讨和研究。
随着经济与科技的不断发展,为了适应高速发展的社会,建筑行业的科技水平也在不断的提高,混凝土作为建筑行业的骨架材料,发挥着重要的作用,对于混凝土品质的要求也会越来越高。目前,在工程施工过程中,高性能高强度的混凝土的应用范围越来越广泛,混凝土设计在将其耐久性、强度考虑在内的同时,需要考虑到其施工性能。混凝土性能的提升主要方法是外加剂的添加,不同外加剂对混凝土的性能影响极大,因此,目前很多混凝土添加不同的外加剂,实现绿色化以及高性能化。然而,在混凝土添加外加剂容易出现不相容,即:不适应性,这就会给混凝土的性能以及外加剂的应用性能产生负面影响。而外加剂与水泥出现的不适应性主要表现在混凝土凝结速度过快,混凝土结构出现裂缝的现象,直接对混凝土性能造成不利影响。而造成外加剂与水泥出现的不适应性原因存在很多种,可能水泥质量的原因,也可能是外加剂质量问题,或者是施工过程中存在不当的操作造成的。
1.探究混凝土外加剂与水泥适应因素
1.1 混凝土外加剂类型
混凝土外加剂的种类决定了混凝土不同的性能。外加剂的不同种类主要体现在其不同的分子式、分子量和颗粒形状对水泥颗粒。而这些不同因素决定了混凝土外加剂的特性。在混凝土外加剂的非离子表面活性剂,阴阳离子表面活性剂,水泥中的C3S,C4AF以及C3A 的吸附分散效果均不相同,导致水泥中二水石膏的溶解度受到一定的影响,这也是水泥与混凝土外加剂之间的适应性不同的原因。此外,混凝土外加剂中的含碱量较高,虽然可以在混凝土早期强度非常有利,但是容易造成新拌混凝土坍落速度加快,对于外加剂的气量过大,而且气泡不封闭和不均匀也会导致该现象的发生,甚至会造成硬化的混凝土的耐久性,抗冻以及抗渗性能下降。
1.2 外界环境的影响
外界环境对混凝土的性能也会产生一定的影响。外界温度过高会对混凝土内部反应速度以及表面的水分蒸发速度都会加快,带动混凝土内部的游离水的蒸发速度加快,基于上述的两个原因,将会导致新拌混凝土坍落度损失的加快。当处于高温环境时,需要对混凝土外加剂的掺量进一步的提高,与此同时,为了防止混凝土表面的水分蒸发速度加快,需要采取一定的措施进行制止。混凝土运输过程中容易造成气泡外溢,造成坍落度的一定损失,对于浇筑速度较慢以及混凝土的运输较远,容易造成新拌混凝土的水分蒸发,进而使得坍落度损失加快。
1.3 水泥的配置
针对不同混凝土的用途需要选择不同的水泥品质。在混凝土调配阶段,使用最多的是水泥,也是其核心材料,与混凝土的质量有着直接的联系。在配置混凝土时,加入大量的矿物细掺料,改善混凝土内部结构,增加后强度以及有效的改善工作性和降低温升,新拌混凝土坍落度损失加快,因此,需要防止水分的蒸发以及提高混凝土的外加剂的掺量,提升混凝土的性能。水泥的种类分了一下几种,即:矿渣水泥、普硅水泥以及硅酸盐水泥。不同的水泥种类具有不同的使用功能,因此,在挑选水泥时需要与实际情况相结合,同时,在挑选水泥的时候,相同的强度基础下,选择含水量较小的水泥;在相同的型号的时候,需要考虑系数较大的水泥,因为系数大的水泥具有比较大的强度。水泥的基本粘稠度需要水的用量在21%与27%之间。对于混凝土的的最佳用水量需要进行不断的实验才能确定,只有在最佳的用水的条件下,才能使混凝土外加剂对水泥混凝土的各项性能充分的发挥出来,达到混凝土的最优的性能。
1.4 混凝土外加剂掺加工艺以及掺量
混凝土掺加工艺一般分为先掺以及后掺两种工艺,通过大量的实验证明,运用后掺的工艺的混凝土性能高于先掺的工艺,而且,在达到混凝土相同性能时,后掺工艺的掺量小于先掺。后掺工艺延长了混凝土的搅拌时间,这样可以增加混凝土与外加剂的融合度,起到更好的作用,水泥颗粒的吸附与分散与混凝土额外加剂可能存在着一定的联系。混凝土外加剂掺量的控制。在混凝土中掺加外加剂的多少需要进行严格控制,每一种混凝土外加剂都有能效最高的掺量,能混凝土外加剂的性能发挥到最大程度,能够使混凝土与外加剂适应度达到最好,其能效发挥到最大。而最佳掺量需要通过不断实验进行控制,不论低于还是超出最佳掺量,混凝土就会出现完全不同的效果,混凝土的强度以及凝结时间都会受到很大影响。
2.改善水泥与混凝土外加剂适应性的方法
为了进一步改善水泥与混凝土外加剂之间的适应性,找出混凝土外加剂与水泥的最佳适应性,,最大限度的提高混凝土的性能,需要采取以下几种措施:
2.1 对混凝土制备者的要求:需要对施工现场使用的所有类型的水泥以及不同类型的外加剂进行混凝土试配实验以及混凝土外加剂的质量检测,这样可以寻找到原材料所具有的技术特性,找出与水泥相适应的外加剂进行配合使用,这样可以最大限度的提高混凝土的性能,而且,有效的控制了成本,甚至避免了因为将混凝土外加剂与不适应的水泥相混合使用而造成的事故。
2.2 对于外加剂厂、混凝土制备厂以及水泥厂三方应该相互沟通,相互合作共同完成该类问题的解决,并不是各自为了自身的利益,对所遇到的问题推卸责任,去蒙蔽对方,躲躲闪闪的。水泥厂尽量避免采用硬石膏作为调凝剂;当外加剂厂遇到掺合有硬石膏的水泥时,需要调整外加剂的使用,应该提供糖钙或者不含木钙的外加剂或者采用其他相关技术方法;对于外加剂厂提供的建议,混凝土制备者需要积极采纳并作出正确的措施,即,改变外加剂的掺量以及类型。
2.3 在施工过程中,为了准确的选择出外加剂、掺合料以及水泥,找出最佳的配合比,需要在混凝土拌合物制备前进行外加剂与水泥的适应性试验。在实验过程中,对语言外加剂厂和水泥厂提供的质量稳定的产品中,如果出现外加剂与水泥出现不适应的问题,需要进行查找和分析原因,找出能够有效解决的办法。
2.4 在项目实施的过程中每个环节的成本控制都会显的很重要,在混凝土制备环节仍然如此,但是,不能一味的节约成本而忽略了工程质量,对于混凝土来说,不能无虑水泥或者掺合了某种掺合料的水泥所配置的水泥对混凝土外加剂真正的需求。对于外加剂的掺量并不是畅通观念的固定值,而是与掺合料的性能、掺量以及水泥特性有着直接的联系。
2.5 加大有关水泥与混凝土外加剂之间的适应性的宣传力度,特别是,混凝土原材料生产者,相关施工技术人员以及混凝土拌合物制备者需要强化其意识,只有这样,才能真正使人们意识到混凝土外加剂与水泥之间存在的适应性的问题,才能进一步认识到其将会产生的一系列的后果,才能真正的促使人们不断改进技术,解决相关问题。
3.总结
我国建筑行业的不断的发展,高性能的混凝土的应用也越来越广泛,如何提高混凝土的性能以及水泥与混凝土外加剂的适应性的研究是一项任重而道远的任务,需要不断的加大宣传力度,同时,需要水泥厂、外加剂厂以及混凝土调配之间的相互协调,相互配合,摒弃传统思想,与时俱进,不断的进行技术上的改革和创新,找到能够快速识别混凝土外加剂与水泥的最佳适应性,提高工作效率,最终能够促进建筑行业的快速发展。
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