（二）混凝土外加剂
◆掌握混凝土外加剂的特性、应用。
1．外加剂的作用
2．外加剂的分类
混凝土外加剂按其主要功能分为四类：
①改善混凝土拌和物流变性能的外加剂；包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。
②调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂；包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。
③改善混凝土耐久性的外加剂；包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。
④改善混凝土其他性能的外加剂；包括加气剂、膨胀剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。
3．常用混凝土外加剂
(1)减水剂。
1）混凝土减水剂的技术经济效果
①保持坍落度不变，掺减水剂可降低单位混凝土用水量，提高混凝土早期强度，同时改善混凝土的密实度，提高耐久性；
②保持用水量不变，掺减水剂可增大混凝土坍落度，能满足泵送混凝土的 施工要求；
③保持强度不变，掺减水剂可节约水泥用量。
2）混凝土减水剂的常用品种
①普通型减水剂木质素磺酸盐类，如木质素磺酸钙(简称木钙粉、M型)。
②高效减水剂，如NNO减水剂。
(2)早强剂
混凝土早强剂是指能提高混凝土早期强度，并对后期强度无显著影响的外加剂。
应用：早强剂多用于抢修工程和冬季施工的混凝土。
常有品种：
①氯盐早强剂。常用的有氯化钙(CaCl2)和氯化钠(NaCl)。
②硫酸盐早强剂。常用的硫酸钠(Na2so4)早强剂，又称元明粉。
③三乙醇胺[N(C2HOH)3]早强剂。
(3)引气剂。
引气剂是在混凝土搅拌过程中，能引入大量分布均匀的稳定而封闭的微小气泡，以减少拌和物沁水离析、改善和易性，同时显著提高硬化混凝土抗冻融耐久性的外加剂。
引气剂主要有松香树脂类，如松香热聚物、松脂皂；有烷基苯磺酸盐类，如烷基苯磺酸盐、烷基苯酚聚氧乙烯醚等。其中，以松香树脂类的松香热聚物的效果较好，最常使用。
引气减水剂减水效果明显，减水率较大，不仅起引气作用而且还能提高混凝土强度，弥补由于含气量而使混凝土强度降低的不利，而且节约水泥。常在道路、桥梁、港口和大坝等工程上采用。
引气剂和引气减水剂，除用于抗冻、防渗、抗硫酸盐混凝土外，还宜用于泌水严重的混凝土、贫混凝土以及对饰面有要求的混凝土和轻骨料混凝土，不宜用于蒸养混凝土和预应力混凝土。
(4)缓凝剂。
缓凝剂是指延缓混凝土凝结时间，并不显著降低混凝土后期强度的外加剂。
缓凝剂用于大体积混凝土、炎热气候条件下施工的混凝土或长距离运输的混凝土。
缓凝剂有糖类，如糖钙；有木质素磺酸盐类，如木质素磺酸钙；还有胺盐及衍生物、纤维素醚等。最常用的是糖蜜和木质素磺酸钙，糖蜜的效果最好。
(5)泵送剂。
泵送剂是指能改善混凝土拌和物的泵送性能，即使混凝土具有能顺利通过输送管道，不阻塞，不离析，粘塑性良好的外加剂。
还应注意：
①外加剂的使用应严格执行现行技术规范，外加剂的质量应符合现行国家标准的要求。
②外加剂的品种、掺量必须根据混凝土性能的要求、施工和气候条件、混凝土采用的原材料和配合比等因素，通过试验，调整后确定。掺用含氯盐的外加剂，要特别注意对钢筋锈蚀和对混凝土的腐蚀。
③蒸汽养护的混凝土和预应力混凝土，不宜掺用引气剂和引气减水剂。
练习题：
1.能增加混凝土和易性，同时减少施工难度的混凝土外加剂有( )。
A.膨胀剂
B.减水剂
C.早强剂
D.引气剂
E.泵送剂
答案：BDE
2．混凝土中掺入减水剂，可带来以下技术经济效益( )。
A．提高拌合物的流动性
B．提高强度
C．节省水泥
D．缩短拌合物凝结时间
E．提高水泥水化放热速度
答案：ABC
3．多用于抢修工程和冬期施工的混凝土的外加剂是( )。
A．减水剂
B．早强剂
C．引气剂
D，缓凝剂
答案：B
4.在混凝土的各种外加剂中，（ ）有助于改善混凝土拌和物的流动性及提高混凝土的耐久性。
A.减水剂
B.缓凝剂
C.引气剂
D.泵送剂
答案：C
5.引气剂和引气减水剂不宜用于( )。
A.预应力混凝土
B.抗冻混凝土
C.轻骨料混凝土
D.防渗混凝土
答案：A
6．在混凝土搅拌过程中加人引气剂，可以减少拌和物泌水离析，改善其和易性。效果较好的引气剂是( )。
A．烷基苯磺酸盐
B．蛋白质盐
C．松香热聚物
D．石油磺酸盐
答案：C
7．下列材料可用于混凝土缓凝剂的是( )。
A．松香
B．木质素磺酸钙
C．三乙醇胺
D．元明粉
答案：B
（三） 特种混凝土
◆掌握特种混凝土的特性、应用。
1.轻骨料混凝土
(1)轻骨料混凝土的分类
(2)轻骨料混凝土的物理力学性质
轻骨料本身强度较低，结构多孔，表面粗糙，具有较高吸水率。
①强度等级。
②表观密度。在抗压强度相同的条件下，其干表观密度比普通混凝土低。
③耐久性。与同强度等级的普通混凝土相比，耐久性明显改善。
④弹性模量。弹性模量比普通混凝土低，保温隔热性能较好。
2．防水混凝土
◆实现混凝土自防水的技术途径有以下几个方面：
(1)提高混凝土的密实度
①调整混凝土的配合比提高密实度。在保证混凝土拌和物和易性的前提下，减小水灰比，降低孔隙率，减少渗水通道。适当提高水泥用量、砂率和灰砂比，改善骨料颗粒级配，降低混凝土孔隙率。
防水混凝土的水泥用量不得少于320kg／m3。。
②掺入化学外加剂提高密实度。在混凝土中掺入适量减水剂、三乙醇胺早强剂或氯化铁防水剂均可提高密实度，增加抗渗性。
③使用膨胀水泥(或掺用膨胀剂)提高混凝土密实度，提高抗渗性。
(2)改善混凝土内部孔隙结构
在混凝土中掺入适量引气剂或引气减水剂，可以形成大量封闭微小气泡，这些气泡相互独立，既不渗水，又使水路变得曲折、细小、分散，可显著提高混凝土的抗渗性。
3.碾压混凝土
是道路工程、机场工程和水利工程中性能好、成本低的新型混凝土材料。
(1)对碾压混凝土组成材料的要求
①骨料。最大粒径以20mm为宜，当碾压混凝土分两层摊铺时，其下层集料最大粒径采用40mm。为获得较高的密实度应使用较大的砂率。
②混合材料。碾压混凝土施工操作时间长，碾压成形后还可能承受上层或附近振动的扰动，为此常加入缓凝剂；为使混凝土在水泥浆用量较少的情况下取得较好的和易性，可加入适量的减水剂；为改善混凝土的抗渗性和抗冻性可加入适量的引气剂。
③水泥。当混合材料掺量较高时宜选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，以便混凝土尽早获得强度；当不用混合材料或用量很少时，宜选用矿渣水泥、火山灰水泥或粉煤灰水泥，使混凝土取得良好的耐久性。
(2)碾压混凝土的特点
①内部结构密实、强度高。
②干缩性小、耐久性好。
③节约水泥、水化热低。
这不仅节约水泥，而且使水化热大为减少，使其特别适用于大体积混凝土工程。
4．高强混凝土
使硬化后强度等级不低于C60的混凝土。
(1)高强混凝土的特点
1)高强混凝土的优点：
①高强混凝土可减少结构断面，降低钢筋用量，增加房屋使用面积和有效空间，减轻地基负荷；
②高强混凝土致密坚硬，其抗渗性、抗冻性、耐蚀性、抗冲击性等优于普通混凝土；
③对预应力钢筋混凝土构件，高强混凝土由于刚度大、变形小，故可以施加更大的预应力和更早地施加预应力，以及减少因徐变而导致的预应力损失。
2)不利条件
①高强混凝土施工过程的质量管理水平要求高；
②高强混凝土的延性比普通混凝土差。
(2)高强混凝土的物理力学性能
(3)对高强混凝土组成材料的要求
①水泥：应选用质量稳定、强度等级不低于42．5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
②粗骨料：对强度等级为C60的混凝土，其粗骨料的最大粒径不应大于31．5mm；对高C60的，其粗骨料的最大粒径不应大于25mm。
③细骨料：配制高强混凝土所用砂率及所采用的外加剂和矿物掺和料的品种、掺量，应通过试验确定。
④用量要求：高强度混凝土的水泥用量不应大于550kg／m3；水泥和矿物掺和料的总量不应大于600kg／m3。
5．纤维混凝土
练习题：
1.与相同强度等级的普通混凝土相比，轻骨料混凝土的特点是( )。
A.抗冻等级高
B.弹性模量高
C.表面光滑
D.抗冲击性能好
答案：A
2．实行防水混凝土自防水的技术途径有( )。
A．减小水灰比
B．降低砂率
C．掺用膨胀剂
D．掺人糖蜜
E．掺入引气剂
答案：ACE
3.提高防水混凝土密实度的具体技术措施包括（ ）。
A.调整混凝土的配合比
B.掺入适量减水剂
C.掺人适量引气剂
D.选用膨胀水泥
E.采用热养护方法进行养护
答案：ABD
4．碾压混凝土的骨料最大粒径以( )为宜。
A．15mm
B．20mm
C．25mm
D．30mm
答案：B
5.碾压混凝土的主要特点是( )。
A.水泥用量少
B.和易性好
C.水化热高
D.干缩性大
答案：A
6.以下关于碾压混凝土的说法，不正确的是( )。
A.碾压混凝土中往往需要加入缓凝剂、减水剂或引气剂
B.碾压混凝土常用于道路、机场和水利工程
C.碾压混凝土由级配良好的骨料、较低水泥用量和水用量、较多混合材料制成
D.碾压混凝土的缺点在于成本高
答案：D
7．碾压混凝土的( )特性使得其特别适用于大体积混凝土。
A．抗压强度高
B．耐久性好
C．成本低
D．节约水泥、水化热低
答案：D
8．高强度混凝土是指硬化后强度等级不低于C60的混凝土，其水泥和矿物掺和料的总量不应大于
( )。
A．500kg/m3
B，550kg／m3
C．600kg／m3
D．650kg／m3
答案：C
更多相关推荐：
