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科技小論文范文緩凝劑及緩凝減水劑的工程應(yīng)用

所屬欄目:化工論文 發(fā)布日期:2015-02-05 17:22 熱度:183

   摘 要:緩凝減水劑的減水率高、流化性好,坍落度經(jīng)時(shí)損失小,不離析、不泌水。同時(shí)能大幅度提高混凝土的流動(dòng)性及各齡期強(qiáng)度,尤其后期強(qiáng)度有明顯的增強(qiáng)效果。緩凝劑及緩凝減水劑在工程中有廣泛的應(yīng)用。本文討論了緩凝減水劑的工程應(yīng)用。

  關(guān)鍵詞:科技小論文范文,緩凝劑,緩凝減水劑,工程應(yīng)用

  緩凝減水劑是一萘磺酸鈉甲醛縮合物為主,再?gòu)?fù)合多種表面活性物質(zhì)而制成的緩凝型高效減水劑。減水率高、流化性好,坍落度經(jīng)時(shí)損失小,不離析、不泌水。同時(shí)能大幅度提高混凝土的流動(dòng)性及各齡期強(qiáng)度,尤其后期強(qiáng)度有明顯的增強(qiáng)效果,是高強(qiáng)混凝土、商品混凝土、免震混凝土、自流平灌漿料等新工藝的首選外加劑。緩凝劑及緩凝減水劑在工程中有廣泛的應(yīng)用。本文討論了緩凝減水劑的工程應(yīng)用。

  1.夏季高溫施工混凝土

  夏季炎熱地區(qū)、高溫環(huán)境施工,運(yùn)輸混凝土?xí)r應(yīng)使用緩凝劑或緩凝減水劑。在日平均氣溫超過25℃或最高氣溫在30℃以上環(huán)境施工,由于溫度高水化反應(yīng)加速,坍落度損失快,水分容易蒸發(fā),因此容易造成施工困難、混凝土產(chǎn)生裂縫、不均勻等缺陷。例如混凝土溫度每升高10℃,混凝土用水量增加3%-5%,含氣量減少20%-30%,強(qiáng)度下降2MPa。

  在商品混凝土使用量不斷提高的今天,在夏季、高溫,乃至常溫下遠(yuǎn)距離輸送的混凝土普遍地使用緩凝劑及緩凝減水劑。如泵送劑也經(jīng)常摻入緩凝成分,主要用于控制坍落度損失及混凝土的凝結(jié)時(shí)間(見表1),保證混凝土在施工時(shí)保持優(yōu)良的工作性能和均勻的質(zhì)量。

  2.大體積混凝土

  我國(guó)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定:混凝土結(jié)構(gòu)物中實(shí)體最小尺寸大于或等于lm的部位所用的混凝土即為大體積混凝土。日本JASS5規(guī)定:結(jié)構(gòu)斷面積最小尺寸在80cm以上,水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度與外界氣溫之差預(yù)計(jì)超過25℃的混凝土,稱為大體積混凝土。而美國(guó)則定義為:任何現(xiàn)澆混凝土,只要有可能產(chǎn)生溫度影響的混凝土均稱為大體積混凝土。

  大體積混凝土有如下特點(diǎn):

  (1)混凝土結(jié)構(gòu)物體積較大,在一個(gè)塊體中需要澆筑大量的混凝土。

  (2)大體積混凝土常處于潮濕或與水接觸的環(huán)境條件下。因此要求除一定的強(qiáng)度外,還必須具有良好的耐久性和抗?jié)B性,有的要求具有抗沖擊或震動(dòng)作用、耐浸蝕等性能。

  (3)大體積混凝土由于水泥水化熱不容易很快散失,使內(nèi)部溫升較高,在與外部環(huán)境溫差較大時(shí)容易產(chǎn)生溫度裂縫。對(duì)混凝土進(jìn)行溫度控制是大體積混凝土最突出的特點(diǎn)。

  (4)大壩混凝土是大體積混凝土中的主要一種。它在配合比方面與一般大型基礎(chǔ)等大體積混凝土有所不同,常采用大粒徑粗骨料,最大可達(dá)15cm,可采用4種粒徑級(jí)配。水泥用量、砂率以及新拌,硬化混凝土性能與一般混凝土有較大差別。

  大體積混凝土由于以上特點(diǎn),加之混凝土體導(dǎo)熱系數(shù)低,澆筑時(shí)混凝土內(nèi)部蓄熱可使溫度高達(dá)30~40℃。這樣高的溫升使混凝土產(chǎn)生膨脹,熱峰過去溫度下降又產(chǎn)生收縮。這時(shí)在澆筑的界面(基礎(chǔ)或新老混凝土界面)就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力值超過混凝土自身的抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)出現(xiàn)裂縫。加上澆筑體本身的內(nèi)外部溫差造成溫度梯度,而引起的外部混凝土受內(nèi)部混凝土約束時(shí),也會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)它超過自身的抗拉強(qiáng)度時(shí)也會(huì)產(chǎn)生裂縫。裂縫在遇水或受侵蝕時(shí)會(huì)不斷擴(kuò)大,最終損害了建筑物的耐久性,從而縮短了使用壽命。

  在工程實(shí)踐中如大壩、大型基礎(chǔ)、大型橋墩以及海洋平臺(tái)等體積較大的混凝土均屬大體積混凝土。在大體積混凝土中,為了最大限度地降低溫升,可以用預(yù)冷集料,加冰拌合等措施,也可以用預(yù)埋冷卻管冷卻。而使用外加劑來減少水泥用量、降低或推遲熱峰從而控制混凝土的溫升就是一種經(jīng)濟(jì)有效的辦法。

  大體積混凝土常用的外加劑有:普通減水劑、高效減水劑、緩凝減水劑、緩凝劑、引氣減水劑等。使用最多的是緩凝減水劑和緩凝引氣減水劑。主要目的在于延緩水泥水化放熱速度,推遲熱峰出現(xiàn)時(shí)間,降低最高溫峰值并減少總的發(fā)熱量,以減少混凝土因溫度引起的裂縫。

  在大體積混凝土中使用緩凝引氣減水劑還可以減小坍落度損失,不至于在澆筑過程中因流動(dòng)性差而使工作性變劣和硬化速度太快。

  3.商品混凝土與泵送混凝土

  商品混凝土是相對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)攪拌的混凝土而言的一種商品化了的混凝土。商品混凝土是把混凝土的生產(chǎn)過程,從原料選擇、混凝土配合比設(shè)計(jì)、外加劑與摻合料的選用、混凝土的拌制、混凝土輸送到工地等一系列過程從一個(gè)個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)集中到攪拌站。由攪拌站統(tǒng)一經(jīng)營(yíng)管理,而把各種各樣成品混凝土供應(yīng)給施工單位以商品形式出售。

  商品混凝土具有以下許多優(yōu)點(diǎn)。

  (1)提高混凝土的質(zhì)量

  分散于工地?cái)嚢璧幕炷劣捎谑芗夹g(shù)條件和設(shè)備條件的限制,混凝土質(zhì)量不夠均勻,甚至不能按設(shè)計(jì)要求生產(chǎn)合格混凝土而造成工程事故。而在專業(yè)化的集中生產(chǎn)攪拌的混凝土工廠,首先在技術(shù)上有優(yōu)勢(shì),專門人員設(shè)計(jì)各種性能要求的混凝土配合比,從原材料到產(chǎn)品生產(chǎn)過程都有嚴(yán)格控制管理、計(jì)量準(zhǔn)確、檢驗(yàn)手段完備。目前不少攪拌站都有電腦程序化的控制生產(chǎn),做到原材料品質(zhì)有保證,計(jì)量全面自動(dòng)控制,每罐混凝土質(zhì)量均勻統(tǒng)一,使混凝土的質(zhì)量得到充分保證。

  (2)節(jié)約水泥

  有條件嚴(yán)格按照用戶要求,設(shè)計(jì)最優(yōu)配合比,使水量用量在充分利用水泥活性的基礎(chǔ)上減少到最低數(shù)量。這一點(diǎn)在分散的條件較差的施工現(xiàn)場(chǎng)很難做到。僅就水泥不合理消耗和浪費(fèi)一項(xiàng),估計(jì)可節(jié)約水泥10%。

  (3)有利于新技術(shù)、新材料推廣

  混凝土技術(shù)逐漸向著綠色高性能混凝土發(fā)展,更多地使用工業(yè)廢渣做混合材,如粉煤灰、超細(xì)礦粉等新技術(shù)目前已在攪拌站大量使用,不僅替代了水泥而且提高了質(zhì)量。

  (4)便于混凝土外加劑的推廣應(yīng)用

  工地現(xiàn)場(chǎng)往往怕麻煩、怕出問題而不敢使用,加上缺乏懂外加劑的專業(yè)技術(shù)人員,影響了外加劑的推廣使用。而攪拌站就不存在這些問題,無(wú)論從新技術(shù)的推廣,還是降低成本提高質(zhì)量方面考慮都會(huì)積極采用新技術(shù),新材料。

  (5)可以減少污染和保護(hù)環(huán)境

  在現(xiàn)代化的城市建設(shè)中,工地?cái)嚢杌炷敛坏嫉睾艽螅曳蹓m飛揚(yáng),噪聲擾民。使用商品混凝土可完全避免。

  商品混凝土與泵送混凝土幾乎都離不開緩凝劑及緩凝減水劑。商品混凝土從攪拌到運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)往往要經(jīng)過1h以上,泵送混凝土要經(jīng)過管道和泵打都需要混凝土保持在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)坍落度不損失,這就需要加入緩凝劑和緩凝減水劑。

  參考文獻(xiàn)

  [1] 張雄、張永娟.現(xiàn)代建筑功能材料[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

  [3] 陳建奎.混凝土外加劑原理與應(yīng)用.中國(guó)計(jì)劃出版社,2004.

文章標(biāo)題:科技小論文范文緩凝劑及緩凝減水劑的工程應(yīng)用

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