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      減水劑過(guò)量對(duì)混凝土性能的影響及處理辦法

      時(shí)間: 2024-05-27 16:41:26來(lái)源: 湖南金宇華泰建材有限公司
           混凝土減水劑技術(shù)在工程施工中越來(lái)越多被采用,而且在混凝土質(zhì)量控制中起重要作用,但由于在商品混凝土拌和站生產(chǎn)過(guò)程中,減水劑超量使用情況時(shí)有發(fā)生,本文針對(duì)減水劑超摻量對(duì)混凝土性能的影響進(jìn)行研究和分析,提出處理的方法。
      一、減水劑少量超摻對(duì)混凝土性能的影響
           若減水劑摻量增加,用水量不變,則可能出現(xiàn)流動(dòng)性超過(guò)預(yù)期范圍,混凝土和易性變差,在混凝土本身狀態(tài)不好的情況下可能導(dǎo)致泌水增加,對(duì)泵送施工造成不良影響,并且泌水量增加可能導(dǎo)致混凝土表面強(qiáng)度和外觀質(zhì)量下降。若減水劑超摻,但用水量相應(yīng)下調(diào),混凝土和易性良好,則該情況下因水膠比降低,混凝土強(qiáng)度相應(yīng)增長(zhǎng),對(duì)其它性能亦無(wú)不良影響,對(duì)于有緩凝作用的減水劑,超摻可能使凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng),早期強(qiáng)度較正常摻量混凝土降低,一般在48h內(nèi)凝結(jié),通常對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)不良影響。但要求加強(qiáng)對(duì)混凝土的早期養(yǎng)護(hù),避免現(xiàn)場(chǎng)混凝土在塑性狀態(tài)下失水過(guò)多,導(dǎo)致混凝土表面開(kāi)裂,影響混凝土的強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)耐久性,對(duì)于復(fù)配了引氣組分的減水劑,超摻后含氣量增大,混凝土早期及后期強(qiáng)度都可能有所降低,一般含氣量在4.5%以下對(duì)混凝土的強(qiáng)度影響不大,且含氣量的適量提高對(duì)抗凍、抗有害介質(zhì)侵蝕均能起到積極有利的作用;若含氣量超過(guò)5%,則對(duì)混凝土的各齡期強(qiáng)度都將造成嚴(yán)重下降,可能造成質(zhì)量事故。
      總體來(lái)說(shuō),減水劑摻量在正常摻量2倍以內(nèi),混凝土狀態(tài)良好,含氣量小于4.5%,澆注后適當(dāng)加強(qiáng)表面養(yǎng)護(hù),不會(huì)對(duì)混凝土性能造成不利影響。
      二、減水劑超摻數(shù)倍對(duì)混凝土性能的影響,減水劑摻量超過(guò)正常摻量幾倍,其對(duì)混凝土性能的影響應(yīng)視具體情況而定。
           第 一種情況,在超 高強(qiáng)混凝土中,因水膠比≤0.3甚至低至0.2,在此情況下通常表現(xiàn)出混凝土狀態(tài)對(duì)減水劑摻量不敏感,為達(dá)到理想的流動(dòng)性狀態(tài),減水劑摻量通常為一般正常摻量的5-8倍,即聚羧酸摻量需達(dá)到5%-8%。對(duì)于C50以下混凝土,如此高的摻量是不可思議的。但試驗(yàn)結(jié)果表明,在該摻量下混凝土各齡期強(qiáng)度發(fā)展良好,并以此配備出28d強(qiáng)度大于100MPa的混凝土。原因在于:減水劑對(duì)水泥的分散僅僅是物理吸附作用,減水劑分子吸附在水泥顆粒表面,通過(guò)空間位阻作用和靜電斥力作用,使水泥顆粒絮凝結(jié)構(gòu)解體,釋放出被包裹的游離水,從而使混凝土流動(dòng)性增加,且聚羧酸系減水劑因其特 殊的梳狀結(jié)構(gòu),可以在一 定時(shí)間內(nèi)阻止水泥顆粒再次凝聚,因此具有良好的坍落度保持性能。一旦超過(guò)一 定時(shí)間后,水泥水化產(chǎn)物將吸附在水泥顆粒表面的減水劑分子完 全包裹,減水劑分子被屏蔽后分散作用完 全 消失,隨后不再對(duì)混凝土有任何作用和影響,水泥正常水化,混凝土強(qiáng)度正常發(fā)展。當(dāng)然,因減水劑摻量較高,混凝土中減水劑分子濃度大,在部分分子被水泥水化產(chǎn)物覆蓋后,又有新的分子吸附在水泥水化產(chǎn)物表面,阻止水泥顆粒迅速搭接形成網(wǎng)絡(luò),從而在一 定程度上使得凝結(jié)時(shí)間有所延長(zhǎng),但一般水泥凝結(jié)不會(huì)超過(guò)24h。
           第 二種情況,減水劑本身具有一 定的引氣性和緩凝性,則數(shù)倍超摻可能對(duì)混凝土性能產(chǎn)生較大不利影響。一般來(lái)說(shuō),緩凝組份的用量是根據(jù)氣溫環(huán)境、工程要求和減水劑正常摻量確定的,若緩凝組份超摻數(shù)倍,因緩凝組份在膠凝材料顆粒表面的大量吸附,影響膠凝材料正常水化,輕則使凝結(jié)時(shí)間顯著延長(zhǎng),重則導(dǎo)致混凝土數(shù)天不凝或永 久性不凝。一般2d甚至更長(zhǎng)時(shí)間凝結(jié)的混凝土,因水化過(guò)程過(guò)于延緩,水化產(chǎn)物的種類(lèi)和數(shù)量發(fā)生變化,造成混凝土強(qiáng)度永 久性降低。當(dāng)然,對(duì)于地鐵咬合樁(一般需72-90h初凝)以及樁基、承臺(tái)、大壩等大體積混凝土施工,本身需要很長(zhǎng)的凝結(jié)時(shí)間,一般在配合比設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)提高強(qiáng)度等級(jí),以保證28d強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。
      引氣型減水劑超摻數(shù)倍,在正常摻量時(shí)混凝土含氣量適當(dāng)?shù)那闆r下,超摻數(shù)倍后使得含氣量大大增加,混凝土漿體異常豐富,鏟起時(shí)混凝土輕而飄,嚴(yán)重時(shí)混凝土如面包狀疏松多孔,混凝土強(qiáng)度嚴(yán)重下降。
           第三種情況,即使減水劑本身無(wú)引氣性和緩凝型,成倍超摻后,若不注意及時(shí)調(diào)整用水量,也可能使新拌混凝土的和易性嚴(yán)重變差,產(chǎn)生嚴(yán)重的泌水、離析、抓底、板結(jié)等現(xiàn)象,且澆注后均一穩(wěn)定性差,出現(xiàn)內(nèi)分層現(xiàn)象,導(dǎo)致鋼筋周?chē)幕炷了z比增大,強(qiáng)度下降,使得鋼筋握裹力嚴(yán)重下降。嚴(yán)重超摻導(dǎo)致的大量泌水也會(huì)出現(xiàn)在混凝土表面及與模板接觸的部位,導(dǎo)致這些部位的強(qiáng)度下降,拆模時(shí)易出現(xiàn)裂縫、蜂窩、麻面等大量缺陷,使混凝土抵御外界侵蝕的能力大大降低,嚴(yán)重影響混凝土的耐久性。

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