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混凝土缓凝剂有哪些优势?这些你可能不知道
发布者:管理员   |   发布时间:2019-07-10   |   所属分类:行业知识   |   阅读次数:212

  混凝土制备过程中常用的试剂统称为混凝土外加剂,其中常见的有:缓凝剂、阻泥剂、保塑剂等等,不仅掺量小,而且能改善混凝土性能,满足实际需要,同时还能节约水泥,减少能耗和减少污染物排放等功效。常见的外加剂有:早强剂、减水剂、引气剂、缓凝剂等。其中,混凝土缓凝剂是一种能延缓和降低水泥水化的放热速度,从而延长混凝土充分凝结的时间,使新拌混凝土较长时间保持塑性,方便浇注,提高施工效率,同时对混凝土后期各项性能不会造成不良影响的外加剂。因此,缓凝剂在混凝土领域起着重要的作用。

  目前,市场上的缓凝剂种类较多,但是按其化学成分可分为两大类:无机缓凝剂和有机缓凝剂。其中,无机缓凝剂主要有:磷酸盐、锌盐、硫酸铁、硫酸铜、硼酸盐、氟硅酸盐等;有机缓凝剂包括:木质素磺酸盐、羟基羧酸及其盐、多元醇及其衍生物、糖类及碳水化合物等。无机缓凝剂电离出离子与水泥水化产物发生反应,在水泥颗粒表面生成致密难溶的物质膜,阻碍了水泥正常水化,从而使C3A的水化和钙矾石(AFt)的形成过程都被延缓而起到缓凝作用;有机缓凝剂含有的络合物形成基,在水泥水化的碱性介质中,与游离的Ca2+生成不稳定的络合物,致使液相中Ca2+质量浓度下降,同时络合物形成基也可能吸附于水泥颗粒表面与水化产物表面上的O2-形成氢键,并且络合物形成基又与水分子通过氢键缔合,使水泥颗粒表面形成一层较稳定的溶剂化水膜,从而抑制了水泥水化进程。

  混凝土缓凝剂虽然有诸多优点,但因水泥品种选用的不同、商品混凝土配合比及用水量的不同,需选用不同的缓凝剂才能使其达到最理想的效果。且掺入量过大还会产生负面效果。因此,缓凝剂的选用及缓凝剂掺量的确定就极为重要。

  ① 高温下连续浇筑的商品混凝土及大体积商品混凝土,由于一次性浇筑施工不便或断面较厚,一般都要采用分层浇筑,要保证上下两层在初凝前结合好,就要要求商品混凝土初凝时间较长,有良好的缓凝性。

  另外就是商品混凝土内部的水化热,控制不好就要出现温度裂纹,这就要降低温升。一般通常会用到的普通减水剂、缓凝剂、缓凝减水剂,比如柠檬酸。

  ② 高强商品混凝土一般砂率都比较低,水灰比也比较低,粗骨料强度高,水泥用量大,这就需要高比例参入水泥,就要使用高效减水剂,另外高效减水剂也能带来一定的经济效益。

  高效减水剂减水率一般在20%~25%,国内常用高效减水剂以奈系为主。高效减水剂一般会加大坍落度的损失,所以常与混凝土缓凝剂一起使用,可以改善拌合物工作性和减少流动性经时损失。

  ③ 泵送要求商品混凝土在保证强度的前提下,还要有工艺所需要的流动性、不离析、不泌水、高坍落度的性能,所以它的骨料级配相对于普通商品混凝土要严格一些。可以使用的有很多:

  粉煤灰:降低水化热、改善商品混凝土的粘聚性。

  普通减水剂:比如木钙减水剂,节省水泥、增加流动性,延缓水化热释放速度,延长初凝时间。

  泵送剂:是流化剂的一种,能大大的提高商品混凝土的流动性,延长流动性保持时间,减少坍落度随时间的损失,顾名思义,为泵送而生的外加剂。高效减水剂及引气剂也能用在泵送商品混凝土里面,不过不常用。

  尽管无机缓凝剂和有机缓凝剂都具备一定的缓凝效果,但是单一缓凝剂的性能还是非常有限的,从而在一定的程度上抑制了其应用范围。为了解决这个技术问题,本领域工作人员把无机缓凝剂和有机缓凝剂进行复合研究,并取得一定的研究成就,如名称为“一种复合缓凝剂及其制备方法(中国专利申请公布号:CN105130240A)”的专利公开了一种复合缓凝剂及其制备方法,其所述的缓凝剂是由磷酸钠10~20份,氢氧化铝5~10份,亚硝酸钠4~8份,钛酸钙1~3份,马来酸酐2~6份,膦丁烷三羧酸1~3份,蔗糖1.5~2.8份,己糖酸钙2~5份,交联抑制剂0.2~0.8份,水4~10份制备而成。虽然其能获得较强的缓凝效果,但是在混凝土应用方面,尤其是混凝土强度方面还不能令人满意。此外,硝酸盐的使用,容易产生NO2等污染物,对空气造成污染。因此,继续探索与研究缓凝剂是必要的。

  商品混凝土缓凝剂有诸多优点,且其成本也不是很高,为现场施工带来许多便利,在现在施工中使用越来越广泛。但其也有缺点,如果选用缓凝剂品种及掺量不合理,反而会对施工质量产生负面效果。因此在实际施工过程中选用合适的缓凝剂,合理确定其用量就极为重要,所以采用这种方法时必须综合考虑各方面的因素,认真试验,慎重实施。

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