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【技術】混凝土到底要促凝還是早強?
來源:砼商網 作者:砼商網編輯部 發布日期:Aug 27, 2015 閱讀次數:4903 收藏 打印 

現在的商品混凝土中都添加了緩凝劑,即使在秋、冬季節也不能完全去掉,因為有了它才能控制坍落度損失。可有了緩凝劑又會帶來混凝土強度發展比較慢,又出現了早強偏低的負面效果。


本人曾在一篇短文中談到過氣溫低時混凝土常用的早強劑,但早強與早凝畢竟又不相同。現在的商品混凝土中都添加了緩凝劑,即使在秋、冬季節也不能完全去掉,因為有了它才能控制坍落度損失。可有了緩凝劑又會帶來混凝土強度發展比較慢,又出現了早強偏低的負面效果。

施工人員此刻不僅希望入了模的混凝土能早強,還巴不得能凝結的快一些,尤其是入模后的10~16小時內終凝,令混凝土有一定初始強度,能拆卸側模則是當前外加劑技術能夠辦到,而不必采取熱養護工藝。

實踐經驗告訴我們,促凝劑都有使混凝土早強的效果。環境溫度越低,早強相對就越高(相對于不摻促凝劑的混凝土來講),比如氯化鈣、海波。但反過來早強劑則不都是促凝的,有的在早期的時間段里還是緩凝的,比如亞硫酸鈉、三乙醇胺。最經典、最有效的促凝劑之一是氧化鈣,當其在和帶有緩凝作用的普通減水劑木質素磺酸鹽相匹配時,可以說無出其右者;而與糖相配的早強促凝劑則是元明粉了。氯化鋰的促凝作用與氯化鈣相當,比氯化亞錫強烈一些。

促凝劑大多是強電質無機鹽和小分子量羧酸鹽。前者如堿金屬(NaKLi)及堿土金屬(CaMg)的氯鹽、硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、鋁酸鹽等;后者如甲酸鈣、乙酸鈣、酰胺類物質等。

氯化銨不是堿金屬系列,它的促凝作用雖不如氯化鈣,但明顯勝過氯化鉀,也略好于氯化鈉,但是其共同的缺點是使混凝土坍落度加快。

堿土金屬氯化物的促凝作用強弱是氯化鋇勝過氯化鈣、優于氯化鎂,不過鋇在我國是稀有資源,所以最實用的還是氯化鈣。氯化鈣中的氯離子也是使金屬生銹的原因,單獨比氯化鈉(食鹽)的致銹作用要弱。原因是它與水泥中的氯酸三鈣礦物作用生成水化氯鋁酸鹽,此外氯化鈣也吸附在水化硅酸鈣在礦物表面生成復合水化硅酸鹽。這樣就大大減少了自出氯離子的數量,從而削弱了致銹作用。

在限制使用氯鹽的場合,就可以考慮使用硫酸鈉、海波、俯硅酸鎂、黃血鹽等。至于促凝效果最好的硝酸銘、硝酸鋁等,由于會導致混凝土坍落度減小、強度不足等缺陷,因而成功的使用這些酸性促凝劑還需進一步做研發工作。某些既有一些塑化效應(加入水泥能使流動度略有擴大),又有一定促凝早強效果的海波、硝酸鉀、壓蓋、硝酸鈣,如何進一步提高促凝效果,也引起了人們的重視。

有機物中無論是早強劑還是促凝劑,迄今開發的還不多。小分子量羧酸鹽中甲酸鈣算得上佼佼者之一,乙酸鈉的早強性就不如前者明顯。羥胺中的三乙醇胺、三異丙醇胺是好的早強劑,與氯化物或者硫酸鈉復配,它的早強作用就更顯著,但羥胺的促凝作用就差的遠了。一些新型的促凝劑由國外的化學公司在我國銷售,但在混凝土外加劑市場上所占份額很小很小。這是些高分子的合成化學物,是人按自己的意志創造的物質,與上面提到的低分子量的小分子無機或有機物全然不同,能以小的摻量達到好的促凝效果。

而在低分子量的現有無機或有機領域內,我以為應以這些物質的協同作用、疊加作用為主。硝酸鈣早強效果好,促凝效果不夠快,摻量又大;甲酰胺促凝效果雖好,可是氣溫低時效果也有下降,因此如何找到有效的“伴侶”——助劑,使其促凝效果明顯提高而摻量減小很必要,就會是件有實際市場效益的工作。

  

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