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        工程構(gòu)造結(jié)構(gòu)材料:混凝土材料(2)-注冊(cè)造價(jià)工程師土建輔導(dǎo)

        字號(hào):

        (二)混凝土外加劑
            ◆掌握混凝土外加劑的特性、應(yīng)用。
            1.外加劑的作用
            2.外加劑的分類
            混凝土外加劑按其主要功能分為四類:
            ①改善混凝土拌和物流變性能的外加劑;包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。
            ②調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑;包括緩凝劑、早強(qiáng)劑和速凝劑等。
            ③改善混凝土耐久性的外加劑;包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。
            ④改善混凝土其他性能的外加劑;包括加氣劑、膨脹劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。
            3.常用混凝土外加劑
            (1)減水劑。
            1)混凝土減水劑的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果
            ①保持坍落度不變,摻減水劑可降低單位混凝土用水量,提高混凝土早期強(qiáng)度,同時(shí)改善混凝土的密實(shí)度,提高耐久性;
            ②保持用水量不變,摻減水劑可增大混凝土坍落度,能滿足泵送混凝土的 施工要求;
            ③保持強(qiáng)度不變,摻減水劑可節(jié)約水泥用量。
            2)混凝土減水劑的常用品種
            ①普通型減水劑木質(zhì)素磺酸鹽類,如木質(zhì)素磺酸鈣(簡(jiǎn)稱木鈣粉、M型)。
            ②高效減水劑,如NNO減水劑。
            (2)早強(qiáng)劑
            混凝土早強(qiáng)劑是指能提高混凝土早期強(qiáng)度,并對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)顯著影響的外加劑。
            應(yīng)用:早強(qiáng)劑多用于搶修工程和冬季施工的混凝土。
            常有品種:
            ①氯鹽早強(qiáng)劑。常用的有氯化鈣(CaCl2)和氯化鈉(NaCl)。
            ②硫酸鹽早強(qiáng)劑。常用的硫酸鈉(Na2so4)早強(qiáng)劑,又稱元明粉。
            ③三乙醇胺[N(C2HOH)3]早強(qiáng)劑。
            (3)引氣劑。
            引氣劑是在混凝土攪拌過(guò)程中,能引入大量分布均勻的穩(wěn)定而封閉的微小氣泡,以減少拌和物沁水離析、改善和易性,同時(shí)顯著提高硬化混凝土抗凍融耐久性的外加劑。
            引氣劑主要有松香樹脂類,如松香熱聚物、松脂皂;有烷基苯磺酸鹽類,如烷基苯磺酸鹽、烷基苯酚聚氧乙烯醚等。其中,以松香樹脂類的松香熱聚物的效果較好,最常使用。
            引氣減水劑減水效果明顯,減水率較大,不僅起引氣作用而且還能提高混凝土強(qiáng)度,彌補(bǔ)由于含氣量而使混凝土強(qiáng)度降低的不利,而且節(jié)約水泥。常在道路、橋梁、港口和大壩等工程上采用。
            引氣劑和引氣減水劑,除用于抗凍、防滲、抗硫酸鹽混凝土外,還宜用于泌水嚴(yán)重的混凝土、貧混凝土以及對(duì)飾面有要求的混凝土和輕骨料混凝土,不宜用于蒸養(yǎng)混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土。
            (4)緩凝劑。
            緩凝劑是指延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間,并不顯著降低混凝土后期強(qiáng)度的外加劑。
            緩凝劑用于大體積混凝土、炎熱氣候條件下施工的混凝土或長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)幕炷痢?BR>    緩凝劑有糖類,如糖鈣;有木質(zhì)素磺酸鹽類,如木質(zhì)素磺酸鈣;還有胺鹽及衍生物、纖維素醚等。最常用的是糖蜜和木質(zhì)素磺酸鈣,糖蜜的效果。
            (5)泵送劑。
            泵送劑是指能改善混凝土拌和物的泵送性能,即使混凝土具有能順利通過(guò)輸送管道,不阻塞,不離析,粘塑性良好的外加劑。
            還應(yīng)注意:
            ①外加劑的使用應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范,外加劑的質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。
            ②外加劑的品種、摻量必須根據(jù)混凝土性能的要求、施工和氣候條件、混凝土采用的原材料和配合比等因素,通過(guò)試驗(yàn),調(diào)整后確定。摻用含氯鹽的外加劑,要特別注意對(duì)鋼筋銹蝕和對(duì)混凝土的腐蝕。
            ③蒸汽養(yǎng)護(hù)的混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土,不宜摻用引氣劑和引氣減水劑。
            練習(xí)題:
            1.能增加混凝土和易性,同時(shí)減少施工難度的混凝土外加劑有( )。
            A.膨脹劑
            B.減水劑
            C.早強(qiáng)劑
            D.引氣劑
            E.泵送劑
            答案:BDE
            2.混凝土中摻入減水劑,可帶來(lái)以下技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益( )。
            A.提高拌合物的流動(dòng)性
            B.提高強(qiáng)度
            C.節(jié)省水泥
            D.縮短拌合物凝結(jié)時(shí)間
            E.提高水泥水化放熱速度
            答案:ABC
            3.多用于搶修工程和冬期施工的混凝土的外加劑是( )。
            A.減水劑
            B.早強(qiáng)劑
            C.引氣劑
            D,緩凝劑
            答案:B
            4.在混凝土的各種外加劑中,( )有助于改善混凝土拌和物的流動(dòng)性及提高混凝土的耐久性。
            A.減水劑
            B.緩凝劑
            C.引氣劑
            D.泵送劑
            答案:C
            5.引氣劑和引氣減水劑不宜用于( )。
            A.預(yù)應(yīng)力混凝土
            B.抗凍混凝土
            C.輕骨料混凝土
            D.防滲混凝土
            答案:A
            6.在混凝土攪拌過(guò)程中加人引氣劑,可以減少拌和物泌水離析,改善其和易性。效果較好的引氣劑是( )。
            A.烷基苯磺酸鹽
            B.蛋白質(zhì)鹽
            C.松香熱聚物
            D.石油磺酸鹽
            答案:C
            7.下列材料可用于混凝土緩凝劑的是( )。
            A.松香
            B.木質(zhì)素磺酸鈣
            C.三乙醇胺
            D.元明粉
            答案:B
            (三) 特種混凝土
            ◆掌握特種混凝土的特性、應(yīng)用。
            1.輕骨料混凝土
            (1)輕骨料混凝土的分類
            (2)輕骨料混凝土的物理力學(xué)性質(zhì)
            輕骨料本身強(qiáng)度較低,結(jié)構(gòu)多孔,表面粗糙,具有較高吸水率。
            ①?gòu)?qiáng)度等級(jí)。
            ②表觀密度。在抗壓強(qiáng)度相同的條件下,其干表觀密度比普通混凝土低。
            ③耐久性。與同強(qiáng)度等級(jí)的普通混凝土相比,耐久性明顯改善。
            ④彈性模量。彈性模量比普通混凝土低,保溫隔熱性能較好。
            2.防水混凝土
            ◆實(shí)現(xiàn)混凝土自防水的技術(shù)途徑有以下幾個(gè)方面:
            (1)提高混凝土的密實(shí)度
            ①調(diào)整混凝土的配合比提高密實(shí)度。在保證混凝土拌和物和易性的前提下,減小水灰比,降低孔隙率,減少滲水通道。適當(dāng)提高水泥用量、砂率和灰砂比,改善骨料顆粒級(jí)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摻入化學(xué)外加劑提高密實(shí)度。在混凝土中摻入適量減水劑、三乙醇胺早強(qiáng)劑或氯化鐵防水劑均可提高密實(shí)度,增加抗?jié)B性。
            ③使用膨脹水泥(或摻用膨脹劑)提高混凝土密實(shí)度,提高抗?jié)B性。
            (2)改善混凝土內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu)
            在混凝土中摻入適量引氣劑或引氣減水劑,可以形成大量封閉微小氣泡,這些氣泡相互獨(dú)立,既不滲水,又使水路變得曲折、細(xì)小、分散,可顯著提高混凝土的抗?jié)B性。
            3.碾壓混凝土
            是道路工程、機(jī)場(chǎng)工程和水利工程中性能好、成本低的新型混凝土材料。
            (1)對(duì)碾壓混凝土組成材料的要求
            ①骨料。粒徑以20mm為宜,當(dāng)碾壓混凝土分兩層攤鋪時(shí),其下層集料粒徑采用40mm。為獲得較高的密實(shí)度應(yīng)使用較大的砂率。
            ②混合材料。碾壓混凝土施工操作時(shí)間長(zhǎng),碾壓成形后還可能承受上層或附近振動(dòng)的擾動(dòng),為此常加入緩凝劑;為使混凝土在水泥漿用量較少的情況下取得較好的和易性,可加入適量的減水劑;為改善混凝土的抗?jié)B性和抗凍性可加入適量的引氣劑。
            ③水泥。當(dāng)混合材料摻量較高時(shí)宜選用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥,以便混凝土盡早獲得強(qiáng)度;當(dāng)不用混合材料或用量很少時(shí),宜選用礦渣水泥、火山灰水泥或粉煤灰水泥,使混凝土取得良好的耐久性。
            (2)碾壓混凝土的特點(diǎn)
            ①內(nèi)部結(jié)構(gòu)密實(shí)、強(qiáng)度高。
            ②干縮性小、耐久性好。
            ③節(jié)約水泥、水化熱低。
            這不僅節(jié)約水泥,而且使水化熱大為減少,使其特別適用于大體積混凝土工程。
            4.高強(qiáng)混凝土
            使硬化后強(qiáng)度等級(jí)不低于C60的混凝土。
            (1)高強(qiáng)混凝土的特點(diǎn)
            1)高強(qiáng)混凝土的優(yōu)點(diǎn):
            ①高強(qiáng)混凝土可減少結(jié)構(gòu)斷面,降低鋼筋用量,增加房屋使用面積和有效空間,減輕地基負(fù)荷;
            ②高強(qiáng)混凝土致密堅(jiān)硬,其抗?jié)B性、抗凍性、耐蝕性、抗沖擊性等優(yōu)于普通混凝土;
            ③對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件,高強(qiáng)混凝土由于剛度大、變形小,故可以施加更大的預(yù)應(yīng)力和更早地施加預(yù)應(yīng)力,以及減少因徐變而導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力損失。
            2)不利條件
            ①高強(qiáng)混凝土施工過(guò)程的質(zhì)量管理水平要求高;
            ②高強(qiáng)混凝土的延性比普通混凝土差。
            (2)高強(qiáng)混凝土的物理力學(xué)性能
            (3)對(duì)高強(qiáng)混凝土組成材料的要求
            ①水泥:應(yīng)選用質(zhì)量穩(wěn)定、強(qiáng)度等級(jí)不低于42.5級(jí)的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。
            ②粗骨料:對(duì)強(qiáng)度等級(jí)為C60的混凝土,其粗骨料的粒徑不應(yīng)大于31.5mm;對(duì)高C60的,其粗骨料的粒徑不應(yīng)大于25mm。
            ③細(xì)骨料:配制高強(qiáng)混凝土所用砂率及所采用的外加劑和礦物摻和料的品種、摻量,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。
            ④用量要求:高強(qiáng)度混凝土的水泥用量不應(yīng)大于550kg/m3;水泥和礦物摻和料的總量不應(yīng)大于600kg/m3。
            5.纖維混凝土
            練習(xí)題:
            1.與相同強(qiáng)度等級(jí)的普通混凝土相比,輕骨料混凝土的特點(diǎn)是( )。
            A.抗凍等級(jí)高
            B.彈性模量高
            C.表面光滑
            D.抗沖擊性能好
            答案:A
            2.實(shí)行防水混凝土自防水的技術(shù)途徑有( )。
            A.減小水灰比
            B.降低砂率
            C.摻用膨脹劑
            D.摻人糖蜜
            E.摻入引氣劑
            答案:ACE
            3.提高防水混凝土密實(shí)度的具體技術(shù)措施包括( )。
            A.調(diào)整混凝土的配合比 
            B.摻入適量減水劑
            C.摻人適量引氣劑 
            D.選用膨脹水泥
            E.采用熱養(yǎng)護(hù)方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)
            答案:ABD
            4.碾壓混凝土的骨料粒徑以( )為宜。
            A.15mm
            B.20mm
            C.25mm
            D.30mm
            答案:B
            5.碾壓混凝土的主要特點(diǎn)是( )。
            A.水泥用量少
            B.和易性好
            C.水化熱高
            D.干縮性大
            答案:A
            6.以下關(guān)于碾壓混凝土的說(shuō)法,不正確的是( )。
            A.碾壓混凝土中往往需要加入緩凝劑、減水劑或引氣劑
            B.碾壓混凝土常用于道路、機(jī)場(chǎng)和水利工程
            C.碾壓混凝土由級(jí)配良好的骨料、較低水泥用量和水用量、較多混合材料制成
            D.碾壓混凝土的缺點(diǎn)在于成本高
            答案:D
            7.碾壓混凝土的( )特性使得其特別適用于大體積混凝土。
            A.抗壓強(qiáng)度高
            B.耐久性好
            C.成本低
            D.節(jié)約水泥、水化熱低
            答案:D
            8.高強(qiáng)度混凝土是指硬化后強(qiáng)度等級(jí)不低于C60的混凝土,其水泥和礦物摻和料的總量不應(yīng)大于
            ( )。
            A.500kg/m3
            B,550kg/m3
            C.600kg/m3
            D.650kg/m3
            答案:C