在混凝土拌制过程中掺入的用以改善混凝土性能,且掺量不超过水泥质量5%(特殊情况除外)的物质,称为化学外加剂(又称混凝土外加剂)。
1.混凝土外加剂的分类
混凝土外加剂种类繁多,通常每种外加剂具有一种或多种功能。按其主要使用功能,可分为5类:
(1)改善混凝土拌和物流动性能的外加剂:减水剂、引气剂、泵送剂等。
(2)调节混凝土凝结时间、硬化速度的外加剂:缓凝剂、早强剂、速凝剂等。
(3)改善混凝土耐久性的外加剂:防冻剂、引气剂、阻锈剂、减水剂、抗渗剂等。
(4)调节混凝土内部含气量的外加剂:引气剂、加气剂、泡沫剂等。
(5)为混凝土提供特殊性能的外加剂:膨胀剂、防冻剂、着色剂、碱-集料反应抑制剂等。
2.各种混凝土外加剂的定义
(1)普通减水剂:在混凝土坍落度基本相同的条件下,能减少拌和用水量的外加剂。
(2)高效减水剂:在混凝土坍落度基本相同的条件下,能大幅度减少拌和用水量的外加剂。
(3)引气剂:能使混凝土在搅拌过程中引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。
(4)引气减水剂:兼有引气作用的减水剂。
(5)早强剂:能加速混凝土早期强度发展的外加剂。
(6)早强减水剂:兼有早强作用的减水剂。
(7)缓凝剂:能延长混凝土拌和物凝结硬化时间的外加剂。
(8)缓凝减水剂:兼有缓凝作用的减水剂。
(9)速凝剂:能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。
(10)膨胀剂:能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。
(11)防冻剂:能使混凝土在低温下硬化,并在规定时间内达到足够防冻强度的外加剂。
各种混凝土外加剂的主要功能、品种及适用范围见表4.13。
表4.13 混凝土外加剂主要功能、品种及适用范围
续表
3.各种混凝土工程对外加剂的选择(www.xing528.com)
混凝土外加剂品种繁多,功能效果各异,在选择外加剂时,应根据工程需要、现场的材料和施工条件,并参考外加剂产品说明书及有关资料进行全面考虑,如有条件应进行试验检验。各种混凝土工程对外加剂的选用见表4.14。
表4.14 各种混凝土工程对外加剂的选用
续表
部分混凝土外加剂内含有氯、硫和其他杂质,对混凝土的耐久性有影响,使用时应加以限制,具体情况如下:
(1)氯盐、含氯盐的早强剂和含氯盐的早强减水剂。不得使用氯盐、含氯盐的早强剂和含氯盐的早强减水剂的混凝土工程如下:
① 在高湿度空气环境中使用的结构(排出大量蒸汽的)。
② 露天结构或经常受水淋的结构。
③ 处于水位升降部位的结构。
④ 预应力混凝土结构、蒸养混凝土构件。
⑤ 薄壁结构。
⑥ 使用过程中经常处于环境温度在60°C以上的结构。
⑦ 与含有酸、碱或硫酸盐等侵蚀性介质相接触的结构。
⑧ 有镀锌钢材的结构或铝铁相接触部位的结构。
⑨ 有外露钢筋预埋件而无防护措施的结构。
⑩ 使用冷拉钢筋、冷轧或冷拔钢丝的结构。
(2)硫酸盐及其复合剂。不得使用硫酸盐及其复合剂的混凝土工程如下:
① 有活性集料的混凝土。
② 有镀锌钢材的结构或铝铁相接触部位的结构。
③ 有外露钢筋预埋件而无防护措施的结构。
4.混凝土外加剂掺量的确定
在使用混凝土外加剂时,应认真确定外加剂的掺量。掺量太小,将达不到所期望的效果;掺量过大,不仅造成材料浪费,还可能影响混凝土质量,造成事故。一般外加剂产品说明书都列出推荐的掺量范围,可参照其选定外加剂掺量。若没有可靠的资料为参考依据时,应尽可能通过试验来确定外加剂掺量。常用外加剂的掺量见表4.15。应用外加剂时必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204—2015)和《混凝土外加剂应用技术规范》(GB 50119—2013)的要求。
表4.15 常用混凝土外加剂掺量参考
注:一般掺量指外加剂质量占水泥质量的百分比。
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