泵送劑在預(yù)拌混凝土中的應(yīng)用技術(shù)要點(diǎn)
一、使用混凝土外加劑的必要性
混凝土外加劑技術(shù)是近年來在我國(guó)發(fā)展較快的一項(xiàng)混凝土新技術(shù),是混凝土發(fā)展史上繼鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土后的第三次飛躍。在混凝土中摻入外加劑對(duì)改善混凝土的和易性、提高耐久性、節(jié)省水泥和能源,提高施工速度和施工質(zhì)量,改善工藝和勞動(dòng)條件等,是行之有效的措施,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果十分顯著。
使用外加劑后,可取得節(jié)省水泥、節(jié)省能源、提高強(qiáng)度、縮短工期、加快模板及預(yù)制場(chǎng)地周轉(zhuǎn)、改善混凝土性質(zhì)和改善施工操作條件等多種技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
混凝土科學(xué)技術(shù)發(fā)展的主要方向是節(jié)能、耐久、高強(qiáng)、輕質(zhì)、快硬和高流動(dòng)度。這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),往往都與應(yīng)用外加劑密切相關(guān)。混凝土外加劑的推廣應(yīng)用是水泥應(yīng)用科學(xué)發(fā)展史上的一次重大突破。
混凝土是一類量大面廣,已有二百多年歷史的傳統(tǒng)材料,混凝土已廣泛應(yīng)用于聳立云端的高層建筑、大跨度橋梁、水利大壩及海洋資源開發(fā)和核反應(yīng)堆等土木建設(shè)工程中,即天涯海角都有混凝土的存在,新結(jié)構(gòu)、新施工技術(shù),要求混凝土擁有調(diào)凝、早強(qiáng)、高強(qiáng)、水化熱低、大流動(dòng)度、輕質(zhì)、低脆性和高耐久性等要求,同時(shí)要求制備能耗低、成本低、適于快速泵送施工和經(jīng)濟(jì)良好的特點(diǎn)。上述材性及工藝目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),都離不開混凝土外加劑。當(dāng)今,混凝土外加劑已成為混凝土中除水泥、砂、石和水之外不可缺少的第五組分,其廣泛應(yīng)用被視為混凝土發(fā)展史的又一次重大技術(shù)進(jìn)步。
隨著建筑事業(yè)的不斷發(fā)展,泵送混凝土用途越來越廣,對(duì)泵送混凝土技術(shù)性能要求也越來越多和越高,其中采用泵送劑方法改善混凝土性能是最簡(jiǎn)單和行之有效的方法之一。
二、泵送劑在混凝土生產(chǎn)中的應(yīng)用技術(shù)
1. 定義:改善混凝土泵送性能的外加劑稱為泵送劑.
2. 泵送劑的特點(diǎn):泵送劑是流化劑的一種,它除了能大大提高拌合物流動(dòng)性以外,還能使新拌混凝土在60min~180min時(shí)間內(nèi)保持其流動(dòng)性.剩余坍落度應(yīng)不低于原始的60%。
3. 泵送劑適用范圍:適用各種需要采用泵送工藝施工的混凝土。
4. 泵送劑的主要品種及其性能:
減水組分:木鈣、木鈉減水劑、高效減水劑和高性能減水劑是泵送劑中常用的.但是有時(shí)在其中加入少量硫酸鈣、硫酸鈉等堿性金屬鹽以起到調(diào)凝和抑制假凝的作用。
引氣組分:在混凝土中引入大量均勻分布封閉的微小氣泡的外加劑,一般是陰離子表面活性劑,常用的有:松香酸鹽類、烷基磺酸鹽類和脂肪醇及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽類。
緩凝組分:摻入緩凝劑以調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間、增加游離水含量,從而提高流動(dòng)性,改善坍落度損失。
增稠組分(保水劑):常見的有三種:水溶性樹脂、聚合物電解質(zhì)和動(dòng)物膠質(zhì)、明膠等。[Page]
其他功能組分:如早強(qiáng)、防凍等組分配合使用。
5. 泵送劑的應(yīng)用技術(shù)要點(diǎn):
?。?)泵送劑的摻量隨品牌而異,相差很大,使用前應(yīng)仔細(xì)了解使用說明書的要求,必要時(shí)根據(jù)所用原材料的質(zhì)量情況,試驗(yàn)得出外加劑的摻量范圍,不同標(biāo)號(hào)選擇最合理的摻量,超摻泵送劑也可造成堵泵等不良現(xiàn)象。
?。?)泵送劑的混凝土性能檢驗(yàn)項(xiàng)目:
試驗(yàn)混凝土用干砂,稍細(xì),為二區(qū)中砂,含泥量小于1%;
摻泵送劑的基準(zhǔn)混凝土和受檢混凝土的水泥用量為360kg/m3;
摻泵送劑的基準(zhǔn)混凝土和受檢混凝土的砂率控制在43%~47%;
摻泵送劑的基準(zhǔn)混凝土和受檢混凝土的用水量以混凝土坍落度控制在(210±10)mm時(shí)的最小用水量;
混凝土減水率、坍落度經(jīng)時(shí)變化量、抗壓強(qiáng)度比和混凝土收縮率比均為混凝土泵送劑的特征試驗(yàn),是必測(cè)項(xiàng)目;
泌水率比、含氣量也是必測(cè)項(xiàng)目,但不作為判定項(xiàng)目。
(3)摻泵送劑的混凝土和易性、粘聚性、流動(dòng)性要好,泌水率要低。
(4)應(yīng)用泵送劑的混凝土溫度不宜高于35攝氏度。
(5)混凝土溫度越高,運(yùn)輸或泵管輸送距離越長(zhǎng),對(duì)泵送劑的品質(zhì)要求越高。
三、使用泵送劑應(yīng)注意的事項(xiàng)
1.參照產(chǎn)品使用說明書,正確合理選用泵送劑的品種、型號(hào):
目前普通型泵送劑逐漸被市場(chǎng)淘汰,主要原因還是有超量不凝的風(fēng)險(xiǎn),以及水泥價(jià)格普遍不高的的行情下,而且適用范圍不是很廣,但不得否認(rèn),C30及以下標(biāo)號(hào)的泵送混凝土使用普通型泵送劑成本較低,足夠的灰量也利于泵送。
中效泵送劑適用C40及以下標(biāo)號(hào)的混凝土,使用方便,適用范圍較廣,特別在上海以及蘇南地區(qū)使用以中效泵送劑為主;高效泵送劑主要是針對(duì)C40以上標(biāo)號(hào)的混凝土使用,或有其它特殊要求以及特殊環(huán)境下采用。
新型的聚羧酸高性能減水劑,現(xiàn)在很流行,在高強(qiáng)、高耐久性要求的混凝土中得到廣泛的應(yīng)用,但作為泵送劑在預(yù)拌混凝土中使用,還存在應(yīng)用技術(shù)的不成熟,價(jià)格因素、摻量過低、對(duì)水敏感、多數(shù)廠家與水泥適應(yīng)不佳,甚至減水率太高也是影響大范圍推廣使用的障礙。
2.關(guān)注外加劑的質(zhì)量,除關(guān)注某些廠家不注意原材料質(zhì)量控制,粗制濫造,以假亂真,提供偽劣產(chǎn)品外,對(duì)質(zhì)量較好的產(chǎn)品也應(yīng)注意某些問題,如應(yīng)詳細(xì)了解產(chǎn)品實(shí)際性能,注意生產(chǎn)廠所提供的技術(shù)資料和應(yīng)用說明。在工程應(yīng)用前,應(yīng)做泵送劑與水泥匹配適應(yīng),更要注意泵送劑與膠凝材料的適應(yīng)性。勻質(zhì)性檢測(cè)只是質(zhì)量穩(wěn)定性的控制的手段,最終的應(yīng)用效果還要做混凝土性能檢驗(yàn),通過試驗(yàn)確定選用外加劑的摻量范圍和最佳摻量。
3.必須按說明書要求采用正確的摻加方法,也可根據(jù)施工混凝土設(shè)計(jì)對(duì)外加劑性能的要求,選擇先摻法、同摻法、后摻法。但必須嚴(yán)格控制外加劑的摻量,少摻,效果不顯著;摻量過大,不僅經(jīng)濟(jì)上不合理,而且還可能造成事故。尤其是引氣、緩凝作用明顯的減水劑,更應(yīng)注意,不可超摻量使用。一般不準(zhǔn)兩種或兩種以上的外加劑同時(shí)摻用,除非有可靠的技術(shù)鑒定?