混凝土外加劑原理及應(yīng)用技術(shù)_孫振平20091021

1、混凝土外加劑原理及應(yīng)用技術(shù)混凝土外加劑原理及應(yīng)用技術(shù)Mechanism and Applying Technique of Concrete Admixtures孫振平孫振平( (同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，上海同濟(jì)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，上海 200092200092）EmailEmail： Telel州，惠州，2009.10.212009.10.21Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education

2、主要內(nèi)容主要內(nèi)容 混凝土外加劑作用機(jī)理混凝土外加劑作用機(jī)理 混凝土外加劑基本性能混凝土外加劑基本性能 混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù) 混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù) 混凝土外加劑與水泥混凝土外加劑與水泥/摻合料適應(yīng)性及解決措摻合料適應(yīng)性及解決措施施Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理 減水劑-表面活性劑 引氣劑-表面活性劑 早強(qiáng)劑-鹽類、有機(jī)物 緩凝劑-鹽類、有機(jī)物

3、 速凝劑-鹽類Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理1. 1. 表面活性劑表面活性劑 指能顯著降低液體表面張力或二相間界面張力的物質(zhì)，如洗衣粉的主要成分十二基烷苯磺酸鈉，肥皂的主要成分硬脂酸鈉等都是表面活性劑 獨(dú)有的降低二相間界面張力，提高分散體系穩(wěn)定性的作用Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University),

4、Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理2. 2. 表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)表面活性劑的分子結(jié)構(gòu) CH3CH2.CH2- -COOH, OH或 -SO3Na 等 憎水基團(tuán) 親水基團(tuán) 表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)示意圖Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education3. 3. 水泥顆粒在水分散介質(zhì)中凝聚水泥顆粒在水分散介質(zhì)中凝聚( (絮凝絮凝) )的原因的原因 布朗運(yùn)動(dòng)，邊角碰撞 粒子之間的范德華力 水泥顆粒帶電，同性相吸 C3

5、A、C4AF等鋁酸鹽在水化初期帶正電 C3S、C2S等硅酸鹽礦物在水化初期帶負(fù)電 水泥水化初期產(chǎn)生凝膠Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理4. 水泥漿絮凝體的形成水泥漿絮凝體的形成 水泥顆粒 游離水 水泥漿體絮凝狀結(jié)構(gòu)示意圖Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Educa

6、tion一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理 幾種類型減水劑的特性減水劑減水劑摻量摻量/%界面張力界面張力/mN.m-1減水率減水率/%純水純水/70.2/高濃型高濃型FDN萘系減水萘系減水劑劑0.5068.518聚羧酸系聚羧酸系減水劑減水劑0.2043.026氨基磺酸鹽系減水劑氨基磺酸鹽系減水劑0.5052.022Key Laboratory of Advanced

7、Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education 固體顆粒 表面活性劑離子 相互排斥 水溶液 表面活性劑離子在懸浮體系內(nèi)固體顆粒上的吸附Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理減水劑的吸附分散-作用 摻加減水劑的漿體中絮凝狀結(jié)構(gòu)的解體游離水游離水水泥顆粒水泥漿體絮凝狀結(jié)構(gòu)的形成Key Laboratory of Adva

8、nced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理凝凝 聚聚凝凝 聚聚分分 散散分分 散散 減水劑的潤(rùn)滑作用 水泥顆粒 氣泡 摻加減水劑的漿體中水泥顆粒與極性微氣泡之間的相互作用Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理減水劑作用原理減水劑作用原理Key Laboratory o

9、f Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education一、外加劑作用原理一、外加劑作用原理 混凝土配合比：C:S:G=330:749:1171，高效減水劑SPF-1 抗壓強(qiáng)度(MPa) 混凝土 SPF摻量 W/C 坍落度 減水 1d 3d 7d 28d (%C) (cm) (%) 基準(zhǔn) / 0.620 8.0 / 10.7/100 16.9/100 24.4/100 32.5/100 1# 0.75 0.478 8.0 22.9 16.3/152 26.0/154 36.0/148 41.

10、5/128 2# 0.75 0.620 22.0 0 11.0/103 18.3/108 25.6/105 33.1/102 3# 0.75 0.550 14.0 11.3 14.2/133 23.2/137 30.5/125 37.4/115 將混凝土配合比中水泥用量減少：C:S:G=285:707:1258 4# 0.75 0.480 8.5 / 13.2 18.0 25.1 33.0 Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education二、外加劑基本

11、性能二、外加劑基本性能 C=k, Slump=k W/C , R C=k, W/C=k Slump fcc,0 = k, Slump=k C C=k, Slump , W/C R , SlumpKey Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能減水劑的品種減水劑的品種 普通減水劑高效減水劑高性能減水劑Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongj

12、i University), Ministry of Education二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能普通減水劑普通減水劑 糖鈣 木質(zhì)素磺酸鹽(鈉、鈣、鎂、胺)Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能高效減水劑高效減水劑 萘磺酸鹽系高效減水劑（萘磺酸鹽系高效減水劑（Sulphonated naphthalene based superplasticizerSulphonated naphthalene

13、based superplasticizer） 磺化三聚氰胺系高效減水劑（磺化三聚氰胺系高效減水劑（Sulphonated melamine based superplasticizerSulphonated melamine based superplasticizer） 氨基磺酸鹽系高效減水劑（氨基磺酸鹽系高效減水劑（Sulphonated aminophenol based Sulphonated aminophenol based superplasticizersuperplasticizer） 以蒽油為原料的聚次甲基蒽磺酸鹽高效減水劑（以蒽油為原料的聚次甲基蒽磺酸鹽高效減水劑（Su

14、lphonated Sulphonated methylmethylauthracene condensates superplasticizerauthracene condensates superplasticizer） 脂肪族系高效減水劑脂肪族系高效減水劑 改性木質(zhì)素磺酸鹽高效減水劑（改性木質(zhì)素磺酸鹽高效減水劑（Modified lignosulphonates superplasticizerModified lignosulphonates superplasticizer） 聚羧酸系高性能減水劑（聚羧酸系高性能減水劑（Hydroxylated carboxylic acid ba

15、sed Hydroxylated carboxylic acid based superplasticizersuperplasticizer）Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能 木鈣減水劑摻量對(duì)混凝土坍落度的影響0246810121416182000.10.20.30.40.51木鈣摻量( % C )坍落度( c m )摻加減水劑對(duì)新拌混凝土性能的影響摻加減水劑對(duì)新拌混凝土性能的影響二、外加劑基本性能

16、二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education 木鈣摻量對(duì)混凝土含氣量的影響0123456700.10.20.30.40.50.60.70.8木鈣摻量( % C )含氣量( % )MDF、M F高 效減水劑摻

17、量與混凝土含氣量的關(guān)系012345600.250.50.751摻量( % C)含氣量( % )FDN(機(jī)械振搗)FDN(人工搗實(shí))MF二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education木鈣摻量對(duì)礦渣大壩水泥所配制混凝土的凝結(jié)時(shí)間的影響( 同水泥用量, 同坍落 度 )010203040506000.20.30.40.5摻量( % C)凝結(jié)時(shí)間( 小時(shí))初凝終凝二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laborator

18、y of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education萘系高效減水劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響 (同水泥用量，同坍落度)凝結(jié)時(shí)間(h:min)減水劑名稱及摻量(%C)水灰比坍落度(cm)初凝終凝00.438-128-911-12FDN高效減水劑0.50.368-129-1012-1300.6123.85:559:200.50.5935.06:309:15UNF高效減水劑1.00.5764.55:558:4000.708.56:158:30SN-II高效減水劑1.00.549.06:308

19、:30二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education摻外加劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響摻外加劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響 當(dāng)木鈣減水劑超量摻加時(shí)，將導(dǎo)致混凝土嚴(yán)重引氣和緩凝，甚至發(fā)生長(zhǎng)時(shí)間不凝結(jié)現(xiàn)象，并且對(duì)混凝土強(qiáng)度產(chǎn)生較大的副作用。而當(dāng)高效減水劑超量摻加時(shí)，也會(huì)使混凝土緩凝，早強(qiáng)降低 溫度對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間也有較大的影響?；炷恋哪Y(jié)時(shí)間隨混凝土拌和物的溫度降低而延長(zhǎng)，所以在溫度較低情況下施工用的混凝土，木鈣摻量不宜過大，

20、夏季高溫天氣施工用的混凝土，為延長(zhǎng)混凝土的凝結(jié)時(shí)間，可適當(dāng)增大木鈣減水劑的摻量，如采用0.30%C二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education使用減水劑對(duì)混凝土水化熱的影響使用減水劑對(duì)混凝土水化熱的影響 水泥水化熱對(duì)于大壩混凝土、大體積混凝土工程是一項(xiàng)重要的技術(shù)指標(biāo)，因?yàn)樗嗨療徇^大，將使混凝土內(nèi)部溫升過高，從而導(dǎo)致溫度開裂 摻入減水劑后28天內(nèi)水泥水化放熱量與不摻者基本相同，但大多數(shù)情況下，摻加減水劑可以推遲

21、水泥水化熱峰值出現(xiàn)的時(shí)間和降低峰值的大小，因而有助于減小溫度開裂的可能性 摻加木鈣減水劑由于能夠延緩水泥的水化進(jìn)程，對(duì)推遲溫峰出現(xiàn)的時(shí)間十分有利 摻加高效減水劑盡管對(duì)水泥水化的影響不大，但是可以通過減少混凝土中水泥的用量來降低溫峰值的大小，也有助于減小溫度裂縫的危害二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education摻加減水劑對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響 岡田-西林的經(jīng)驗(yàn)公式-描述摻加減水劑的混凝土的強(qiáng)度與減水率和含氣量之間的關(guān)系

22、 假定混凝土的水灰比(W/C)每降低0.01，抗壓強(qiáng)度增加2-3MPa，而混凝土內(nèi)的含氣量每增加1%，抗壓強(qiáng)度降低5% R = R0 ( 1 0.05 * A + * W/C )R-摻加減水劑混凝土的抗壓強(qiáng)度(MPa)；R0-基準(zhǔn)混凝土（未摻加減水劑混凝土）的抗壓強(qiáng)度(MPa)；A-混凝土中因摻加減水劑而增加的含氣量（摻減水劑混凝土的含氣量與基準(zhǔn)混凝土含氣量之差）；W/C-混凝土因摻加減水劑而降低的水灰比（基準(zhǔn)混凝土水灰比與摻加減水劑混凝土水灰比之差）；-減水增強(qiáng)系數(shù)，受減水劑品種、摻量、混凝土水灰比、養(yǎng)護(hù)齡期等影響，一般取2-3MPa木鈣減水劑摻量對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響01020304050

23、00.10.20.30.40.50.60.70.8木鈣摻量( % C )抗壓強(qiáng)度( M P a )1d3d7d28d90dFDN高效減水劑摻量與混凝土抗壓強(qiáng)度的關(guān)系2025303540455000.250.50.751FDN摻量( % C)抗壓強(qiáng)度( M P a )摻加減水劑對(duì)混凝土抗?jié)B性的影響混凝土配合比C:S:G減水劑品種及摻量(%C)W/C坍落度(cm)抗?jié)B等級(jí)1:1.92:4.081:1.93:4.10/木鈣 0.250.610.482.02.0S10S201:1.48:3.401:1.48:3.40/MF 0.50.500.4089.012.0S10S301:1.68:3.701:1

24、.71:3.88/UNF-2 0.50.5640.5072.03.5S6S20二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education幾種活性基團(tuán)對(duì)水泥凝結(jié)的影響羥基羥基(-OH) 對(duì)水泥水化起延緩作用 在醇類同系物中，隨著羥基數(shù)量的增加，其對(duì)水泥的緩凝作用增強(qiáng) CH2(OH)-CH(OH)-CH2(OH) CH2(OH)-CH2-CH2(OH) CH3CH2-CH2(OH) 延緩作用增強(qiáng) 在混凝土中加入水泥重量0.2%的食

25、糖，可使混凝土的凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)20多個(gè)小時(shí)幾種活性基團(tuán)對(duì)水泥凝結(jié)的影響羧酸基羧酸基(-COOH)和羧酸鹽基和羧酸鹽基(-COOM) 甲酸鈣對(duì)混凝土有促凝作用 離解常數(shù)小于5的有機(jī)酸對(duì)水泥有促凝作用，如甲酸、乙酸、丙酸和苯甲酸等 離解常數(shù)大于或等于5的有機(jī)酸對(duì)水泥起緩凝作用幾種活性基團(tuán)對(duì)水泥凝結(jié)的影響羥基羧酸鹽羥基羧酸鹽(-CH(OH)COOM)和氨基羧酸鹽和氨基羧酸鹽(-CH(NH2)COOM) 對(duì)水泥有較強(qiáng)的緩凝作用 乳酸(CH3-CH(OH)-COOH)和-氨基丙酸(CH3-CH(NH)-COOH)具有緩凝作用。屬于這類的有機(jī)物還有葡萄酸、酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、水楊酸等以及它們的鹽類 緩凝

26、的原因主要在于羥基(-OH)、氨基(-NH2)在水泥漿體的堿性環(huán)境中與游離的Ca2+等作用生成不穩(wěn)定的絡(luò)合物，對(duì)水泥的初期水化產(chǎn)生抑制作用幾種活性基團(tuán)對(duì)水泥凝結(jié)的影響磺酸鹽磺酸鹽(-CH2SO3M) 帶有磺酸鹽基的表面活性劑是混凝土減水劑的主要品種，是典型的陰離子型表面活性劑 對(duì)水泥水化產(chǎn)生一定的緩凝作用 原因：一方面是由于吸附膜層對(duì)水泥水化的阻礙作用，另一方面在于氫鍵締合作用幾種活性基團(tuán)對(duì)水泥凝結(jié)的影響羧酸基磺酸基 羥基 28 天抗壓強(qiáng)度比,%一等品310875合格品510770備注凈漿 W/C=0.40,砂漿 C:S=1:1.5, W/C=0.50十二、混凝土調(diào)凝劑十二、混凝土調(diào)凝劑速凝劑

27、 主要品種 紅星一型：鋁氧熟料、純堿、生石灰等 711型：鋁礬土、純堿、生石灰等 782型：礬泥、鋁氧熟料、生石灰等十二、混凝土調(diào)凝劑十二、混凝土調(diào)凝劑速凝劑 作用機(jī)理 1. 消除石膏的緩凝作用 如紅星一型 2. 迅速大量形成AFt 如711型 0d 1d 3d 7d 28d齡期抗壓強(qiáng)度摻與不摻速凝劑對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響摻速凝劑基準(zhǔn)混凝土混凝土調(diào)凝劑混凝土調(diào)凝劑早強(qiáng)劑早強(qiáng)劑 能提高混凝土早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)能提高混凝土早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)度無顯著影響的外加劑度無顯著影響的外加劑二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineeri

28、ng Materials(Tongji University), Ministry of Education混凝土調(diào)凝劑混凝土調(diào)凝劑早強(qiáng)劑早強(qiáng)劑 1.無機(jī)鹽類無機(jī)鹽類 CaCl2、 NaCl、 Na2SO4、 Al2 (SO4) 3 2.有機(jī)物類有機(jī)物類 三乙醇胺三乙醇胺 3.復(fù)合類復(fù)合類 有機(jī)無機(jī)復(fù)合、早強(qiáng)劑與減水劑復(fù)合、氯有機(jī)無機(jī)復(fù)合、早強(qiáng)劑與減水劑復(fù)合、氯 鹽與阻銹劑復(fù)合鹽與阻銹劑復(fù)合二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry o

29、f Education混凝土調(diào)凝劑混凝土調(diào)凝劑早強(qiáng)劑早強(qiáng)劑 應(yīng)用注意事項(xiàng)應(yīng)用注意事項(xiàng) 1. 氯鹽限值問題氯鹽限值問題 (鋼筋銹蝕鋼筋銹蝕) 2. 硫酸鹽問題硫酸鹽問題 (堿集料反應(yīng)、表面泛白、硫酸鹽結(jié)塊堿集料反應(yīng)、表面泛白、硫酸鹽結(jié)塊)二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education混凝土調(diào)凝劑混凝土調(diào)凝劑緩凝劑緩凝劑 常用品種常用品種 木質(zhì)素磺酸鹽木質(zhì)素磺酸鹽 羥基羧酸鹽羥基羧酸鹽(如酒石酸、檸檬酸、水楊酸等的鹽如

30、酒石酸、檸檬酸、水楊酸等的鹽) 多羥基碳水化合物多羥基碳水化合物(如食糖、葡萄糖、多元醇等如食糖、葡萄糖、多元醇等) 無機(jī)化合物無機(jī)化合物(如硼酸鹽、磷酸鹽等如硼酸鹽、磷酸鹽等)二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education混凝土調(diào)凝劑混凝土調(diào)凝劑緩凝劑緩凝劑作用機(jī)理作用機(jī)理 沉淀假說沉淀假說 絡(luò)鹽假說絡(luò)鹽假說 吸附假說吸附假說 成核生成抑制假說成核生成抑制假說二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Labor

31、atory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education混凝土引氣劑混凝土引氣劑 能使混凝土在攪拌過程中引入大量微小密閉氣泡，能使混凝土在攪拌過程中引入大量微小密閉氣泡，從而改善其和易性和耐久性的外加劑從而改善其和易性和耐久性的外加劑 廣泛應(yīng)用于道路混凝土、大壩、港工、橋梁等工程廣泛應(yīng)用于道路混凝土、大壩、港工、橋梁等工程 二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongj

32、i University), Ministry of Education混凝土引氣劑混凝土引氣劑對(duì)混凝土性能的影響改善和易性改善耐久性抗?jié)B性強(qiáng)度二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education0 1 2 3 4 5 6 7 8 90 20 40 60 80 100 120耐久性指數(shù)DF(%)含氣量(%)非引氣混凝土引氣混凝土0.30W/C0.60DF(%)=P*N/300 *100%混凝土抗凍性與含氣量的關(guān)系混凝土引

33、氣劑混凝土引氣劑二、外加劑基本性能二、外加劑基本性能Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education 影響混凝土含氣量的因素影響混凝土含氣量的因素 引氣劑摻量引氣劑摻量 水泥品種和用量水泥品種和用量 水泥細(xì)度水泥細(xì)度 混凝土摻合料混凝土摻合料 砂石形狀、級(jí)配砂石形狀、級(jí)配 砂率砂率 溫度溫度 攪拌方式和攪拌時(shí)間攪拌方式和攪拌時(shí)間 停放時(shí)間停放時(shí)間 振搗方法和時(shí)間振搗方法和時(shí)間三、混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)三、混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù) Key Laboratory

34、 of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education1、減水劑、減水劑(一一) 摻量摻量 普通混凝土：普通混凝土：木質(zhì)素磺酸鹽木質(zhì)素磺酸鹽(木鈣、木鈉木鈣、木鈉) 0.20-0.30%C萘系高效減水劑萘系高效減水劑 0.50-1.00%C密胺系高效減水劑密胺系高效減水劑 0.50-1.00%C脂肪族系高效減水劑脂肪族系高效減水劑 0.40-0.80%聚羧酸系高效減水劑聚羧酸系高效減水劑 0.15-0.25%C 高強(qiáng)混凝土：高強(qiáng)混凝土：減水劑摻量應(yīng)適當(dāng)增大減水劑摻量應(yīng)適當(dāng)增大1、減水劑

35、、減水劑(一一) 摻量摻量 最佳摻量最佳摻量 與單分子吸附層、分子量、磺化效果、與單分子吸附層、分子量、磺化效果、狀態(tài)、摻加方法、水泥特性等有關(guān)狀態(tài)、摻加方法、水泥特性等有關(guān)1、減水劑、減水劑(二二)摻加方法摻加方法影響使用效果影響使用效果 先摻法 同摻法 后摻法（滯水法、分批添加法）1、減水劑、減水劑(二)摻加方法 在配合比及流動(dòng)性相同的情況下，采用后摻法的減水劑用量?jī)H為減水劑在攪拌時(shí)同水泥一起加入的60%左右 在混凝土的流動(dòng)性和強(qiáng)度相同的情況下，后摻法的水泥用量和用水量比同摻法約減少10% 后摻法混凝土拌合物的含氣量有所減少，強(qiáng)度有所提高 對(duì)于某些水泥，減水劑的摻加方法對(duì)其使用效果有明顯影

36、響；減水劑滯后于水幾分鐘加入時(shí)，砂漿或混凝土的流動(dòng)性顯著提高，減水劑用量可節(jié)省1/3左右，但保水性能下降1、減水劑、減水劑(二)摻加方法先摻法 攪拌 水泥(和摻合料) + 減水劑干粉 + 集料 混凝土拌合物 水1、減水劑、減水劑先摻法 優(yōu)點(diǎn)-省去了減水劑的溶解、貯存，冬季施工時(shí)也不必要對(duì)外加劑實(shí)施防凍措施，使用方便 缺點(diǎn)-當(dāng)減水劑中有粗顆粒時(shí)，拌合物不易分散，要有充足的攪拌時(shí)間 減水劑干粉一定要先與水泥拌合，切記不可將其直接撒在濕集料中1、減水劑、減水劑同摻法 攪拌 水泥(和摻合料) + 集料 混凝土拌合物 水+減水劑溶液1、減水劑、減水劑同摻法 優(yōu)點(diǎn)-與先摻法相比，減水劑與混凝土容易拌勻，計(jì)

37、量也比較方便，且易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)計(jì)量。與滯水法相比，混凝土攪拌時(shí)間較短，攪拌機(jī)生產(chǎn)效率較高 缺點(diǎn)-增加了減水劑的溶解、貯存等工序，減水劑中不溶物及溶解度較小的物質(zhì)在存放過程中容易發(fā)生沉淀，導(dǎo)致?lián)搅坎粶?zhǔn)等1、減水劑、減水劑 滯水法 攪拌1-3分鐘 攪拌水泥(和摻合料) + 集料 混凝土拌合物 水 減水劑1、減水劑、減水劑滯水法 優(yōu)點(diǎn)-能提高減水劑在某些水泥中的使用效果，如提高流動(dòng)性，提高減水率和強(qiáng)度，降低減水劑摻量，提高減水劑對(duì)水泥的適應(yīng)性等 缺點(diǎn)-與先摻法或同摻法相比，采用滯水法所需攪拌時(shí)間較長(zhǎng)，降低了生產(chǎn)效率 采用滯水法應(yīng)嚴(yán)格控制減水劑摻量，切忌過量摻加，否則拌合物的離析泌水和緩凝現(xiàn)象加劇1、減水

38、劑、減水劑分批添加法 攪拌 攪拌水泥(和摻合料) + 集料 拌合物 運(yùn)輸 混凝土拌合物 水 部分減水劑經(jīng)過時(shí)間經(jīng)過時(shí)間(min)00.3%6030坍落度坍落度(cm)0.3%0.3%0.9%1、減水劑、減水劑分批添加法 優(yōu)點(diǎn)-能夠補(bǔ)償混凝土拌合物的坍落度損失和恢復(fù)坍落度，提高減水劑的使用效果，還能提高減水劑對(duì)水泥的適應(yīng)性 缺點(diǎn)-與先摻法或同摻法相比，需要進(jìn)行二次或多次攪拌 應(yīng)注意：第一次攪拌至加減水劑后進(jìn)行第二次攪拌的時(shí)間間隔不宜太長(zhǎng)，以不超過45分鐘為宜，氣溫高時(shí)應(yīng)間隔短些；應(yīng)嚴(yán)格控制減水劑摻量，加減水劑后攪拌時(shí)間應(yīng)充分 適用于混凝土運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)，運(yùn)輸時(shí)間較長(zhǎng)和氣溫較高的場(chǎng)合1、減水劑、減水

39、劑 高濃型萘系高效減水劑和低濃型高效減水劑的使用注意事項(xiàng)（有效含量） 低濃型： Na2SO4含量 5%-25% 高濃型： Na2SO4含量 5% 季節(jié)影響2、引氣型外加劑 摻量 摻加方法（溶液（充分溶解） 攪拌方法（必須機(jī)械攪拌） 攪拌時(shí)間（摻引氣劑5min，摻引氣減水劑3min） 摻合料的影響 停放時(shí)間不宜過長(zhǎng) 澆搗方式 氣泡的損失及保持情況（氣溫）2、引氣型外加劑 Dmax (mm) 混凝土含氣量(%) 10 7.0 15 6.0 20 5.5 25 5.0 40 4.5 50 4.0 80 3.5 150 3.0 3、緩凝型外加劑 摻量 木鈣 0.20%C-0.30%C 糖鈣 0.08%

40、C 含有木鈣、糖鈣的外加劑與水泥的適應(yīng)性 超量摻加的危害泵送劑摻量（ml/100kgC） 普通型 中效型 高效型 400-800 1200-1600 1600-2400 不宜在日最低氣溫5oC以下施工的混凝土中使用，也不宜單獨(dú)在早強(qiáng)、蒸養(yǎng)混凝土中使用4、早強(qiáng)劑不得使用氯鹽、含氯鹽的復(fù)合早強(qiáng)劑和早強(qiáng)減水劑的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 相對(duì)濕度大于80%環(huán)境中使用的結(jié)構(gòu) 處于水位升降部位的結(jié)構(gòu) 露天或經(jīng)常受水淋的結(jié)構(gòu) 與鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸部位的結(jié)構(gòu)，以及有外露鐵件而無防護(hù)措施的結(jié)構(gòu)4、早強(qiáng)劑 與含酸、堿或硫酸等侵蝕介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu) 經(jīng)常處于環(huán)境溫度為60oC以上的結(jié)構(gòu) 使用冷拉鋼筋或冷拔低碳鋼絲配筋的結(jié)構(gòu)

41、給排水構(gòu)筑物、薄壁結(jié)構(gòu)等 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu) 靠近高壓電源，如電站、變電所的結(jié)構(gòu) 含有活性集料的混凝土結(jié)構(gòu)五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education 1. 原因原因 1) 水泥礦物對(duì)減水劑的吸附 2) 氣泡外溢及水分蒸發(fā) 3) 水泥漿中凝膠相的增加五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)Key Laboratory of Advanced Civil E

42、ngineering Materials(Tongji University), Ministry of Education減水劑的吸附分散作用減水劑的吸附分散作用 水泥顆粒 表面活性劑離子 相互排斥 水溶液 表面活性劑離子在懸浮體系內(nèi)固體顆粒上的吸附五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education水化產(chǎn)物的形成導(dǎo)致顆粒間排斥作用的減弱 水泥顆粒 表面活性劑離子 排斥作用減弱 水溶液

43、表面活性劑吸附層被水化產(chǎn)物層覆蓋水化產(chǎn)物減水劑在水化產(chǎn)物層上的吸附 水泥顆粒 表面活性劑離子 排斥作用 水溶液 表面活性劑吸附層被水化產(chǎn)物層覆蓋水化產(chǎn)物 2. 對(duì)策對(duì)策 1) 后摻法或分批添加法后摻法或分批添加法 2) 適當(dāng)增大摻量適當(dāng)增大摻量 3) 載體流化劑形式載體流化劑形式 4) 復(fù)合適量引氣組分復(fù)合適量引氣組分 5) 復(fù)合保水、保塑組分復(fù)合保水、保塑組分 6) 復(fù)合緩凝組分復(fù)合緩凝組分 7) 復(fù)合反應(yīng)性高分子組分復(fù)合反應(yīng)性高分子組分 8) 高效減水劑新品種高效減水劑新品種五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)五、混凝土坍落度損失機(jī)理及控制技術(shù)Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials(Tongji University), Ministry of Education綜合措施控制混凝土