引氣劑的應(yīng)用及原理

1、引氣劑Air-entraining agents概述引氣劑是使混凝土拌合物在拌和過程中引入空氣而形成大量微小、封閉而穩(wěn)定氣泡的外加劑。絕大部分引氣劑的成分為松香衍生物以及各種磺酸鹽，如烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉，常用摻量是水泥重量的50500ppm。引氣劑主要用于抗凍性要求高的結(jié)構(gòu)，如混凝土大壩、路面、橋面、飛機(jī)場(chǎng)道面等大面積易受凍的部位一.主要作用及機(jī)理1.改善干粉砂漿的和易性(Workability)引氣劑的摻入使混凝土拌合物內(nèi)形成大量微小的封閉狀氣泡，這些微氣泡如同滾珠一樣，減少骨料顆粒間的摩擦阻力，使混凝土拌合物的流動(dòng)性增加。若保持流動(dòng)性不變，就可減少用水量。同時(shí)由于水分均勻分布在大量氣

2、泡的表面，這就使能自由移動(dòng)的水量減少，濕砂漿的泌水量因此減少，而保水性、黏聚性相應(yīng)隨之提高。2.降低混凝土的強(qiáng)度和提高砂漿抗裂性能 由于大量氣泡的存在，減少了干粉砂漿的有效受力面積，使混凝土強(qiáng)度有所降低。但引氣劑有一定的減水作用，水灰比的降低使強(qiáng)度得到一定補(bǔ)償。但引氣劑的加入，還是會(huì)使混凝土的強(qiáng)度下降，特別是抗壓強(qiáng)度。此外，由于大量氣泡的存在，使混凝土的彈性變形增大，彈性模量有所降低，這對(duì)提高混凝土的抗裂性是有利的。 3.提高干粉砂漿的抗?jié)B性、抗凍性 引氣劑使混凝土拌合物泌水性減小(一般泌水量可減少30%40%)。因此泌水通道的毛細(xì)管也相應(yīng)減少。同時(shí)，大量封閉的微氣泡的存在，堵塞或隔斷了干粉砂

3、漿中毛細(xì)管滲水通道，改變了干粉砂漿的孔結(jié)構(gòu)，使干粉砂漿抗?jié)B性得到提高。氣泡有較大的彈性變形能力，對(duì)由水結(jié)冰所產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力有一定的緩沖作用，因而干粉砂漿的抗凍性得到提高，耐久性也隨之提高。 二.引氣劑產(chǎn)品主要性能：1、摻AH系列引氣劑能提供混凝土坍落度、流動(dòng)性和可塑性。 2、減少混凝土泌水和離析，提供混凝土的均質(zhì)性。 3、提供混凝土的抗折強(qiáng)度，當(dāng)含氣量為35時(shí)，抗折強(qiáng)度提高1020。 4、摻AH系列引氣劑彈性模量較低，剛性較小，柔韌性好。 5、混凝土的熱擴(kuò)散及傳導(dǎo)系數(shù)降低，提高了混凝土的體積穩(wěn)定性，增強(qiáng)了野外結(jié)構(gòu)的耐候性，延長道路混凝土的使用壽命。6、大大提高了混凝土抗凍性、抗鹽漬性、抗?jié)B性、

4、耐硫酸鹽侵蝕及抗堿集料反應(yīng)性能。三.引氣劑產(chǎn)品用途：1、氣泡結(jié)構(gòu)好，氣泡半徑小，抗凍指標(biāo)高，用于高耐久性的混凝土結(jié)構(gòu)，如水壩、高等級(jí)公路、熱電站冷卻塔、水池水工、港口等。 2、撒除冰鹽的混凝土公路及橋梁。 3、高和易性混凝土工程。 4、泵送混凝土。四.研究進(jìn)展三萜皂甙混凝土引氣劑Terpene saponins concrete air-entraining agent目前國內(nèi)傳統(tǒng)商品引氣劑主要為松香皂及松香熱聚物,存在產(chǎn)品溶解性差、與其他外加劑復(fù)合性差、對(duì)混凝土強(qiáng)度降低較大等缺點(diǎn)。三萜系混凝土引氣劑具有降低溶液的表面張力，產(chǎn)生封閉、獨(dú)立的氣泡，發(fā)泡倍數(shù)高，氣泡數(shù)量多，氣泡間距小，穩(wěn)泡時(shí)間長，

5、能明顯改善塑性混凝土的工作性能和提高硬化混凝土的耐久性能的特點(diǎn),是一種在國內(nèi)混凝土工程中極有應(yīng)用前景的優(yōu)質(zhì)引氣劑。該引氣劑以我國南方分布的天然野生植物皂甙為主要原料,從植物果實(shí)中提煉的三萜皂甙類精制而成。三、產(chǎn)品特色1、摻量少，氣泡質(zhì)量好三萜系引氣劑建議摻量為水泥重量的萬分之0.41.5，摻量小，使用成本低。能引入混凝土中的氣泡達(dá)10億個(gè)之多，孔徑范圍為0.020.2 mm，為不連續(xù)的封閉球形，分布均勻，穩(wěn)定性好。當(dāng)含氣量5%時(shí)，氣泡間距系數(shù)L<100m，當(dāng)含氣量為6%時(shí)，氣泡間距系數(shù)L約為80m。2、與其他外加劑的復(fù)合性產(chǎn)品水溶性極強(qiáng), 在外加劑復(fù)合上，有良好配伍的適應(yīng)性，能充分體現(xiàn)“

6、協(xié)同效應(yīng)”，復(fù)合效果優(yōu)于單劑。減水，分散、濕潤、助溶、增溶、乳化、降粘等性能均有不同程度的提高，避免了松香類引氣劑復(fù)合時(shí)易出現(xiàn)的沉淀、變色，引氣效果降低的現(xiàn)象。能降低復(fù)合成本5%左右。3、對(duì)混凝土性能的影響本品對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的降低幅度明顯優(yōu)于國內(nèi)傳統(tǒng)引氣劑產(chǎn)品。摻本引氣劑可以提高混凝土的流動(dòng)性和可塑性，減少泌水和離析，提高抗折強(qiáng)度10%20%。摻本劑的混凝土熱擴(kuò)散、熱傳導(dǎo)系數(shù)降低，混凝土的體積穩(wěn)定性和各種戶外結(jié)構(gòu)的耐侯性得以提高。道路混凝土廣泛使用本引氣劑有利于延長道路的使用壽命。泵送砼摻入本引氣劑可提高流動(dòng)性和泵送壓力，本引氣混凝土的最顯著的優(yōu)勢(shì)是提高抗凍性和抗鹽凍性,這對(duì)于其應(yīng)用于道路混

7、凝土工程是非常有利的。三萜系引氣劑對(duì)混凝土其他耐久性也有不可忽視的改善效果。引氣引入的微小氣泡可作為體積膨脹的緩沖空間,降低和延緩其他物理膨脹(如鹽晶體結(jié)晶壓等)和化學(xué)反應(yīng)膨脹(如堿骨料反應(yīng)和硫酸鹽反應(yīng)等)引起的混凝土破壞。試驗(yàn)結(jié)果同時(shí)顯示,引氣還可改善混凝土的抗?jié)B性能,僅從這一點(diǎn),引氣劑就可提高混凝土的綜合耐久性。四、適用范圍1、用于對(duì)混凝土耐久性(特別是抗凍耐久性)要求高的混凝土結(jié)構(gòu)中,如水工、港工及道橋等重要工程;2、北方撒除冰鹽的混凝土公路、橋梁;3、對(duì)施工和易性要求高的混凝土工程;4、因其具有極強(qiáng)的水溶性,與其他外加劑具有很強(qiáng)的復(fù)合性能,所以是配制泵送劑等其它復(fù)合外加劑的重要組成部分，如泵送混凝土；6、與減水劑復(fù)合,能起到