浅谈几种常用混凝土外加剂的作用机理

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1、浅谈几种常用混凝土外加剂的作用机理李家强(延安帀水利工作队陕西延安716000)俩要】混凝土外加剂的广泛应用使其成为混凝七中必不可少的第五组分.它可以显著改变和捉离混凝土的流变性能，凝结硬化时间、强度利耐久性。本文主要介绍了常见外加剂分类利作用机理。咲键词】减水剂；引气剂；早强剂；i卅凝剂；膨胀剂；防冻剂；作用机理0•前言混凝土外加剂的广泛应用使幷成为混凝土中必不可少的第五组分，它可以显著改变和提高混凝土的流变性能,凝结硬化时间.强度用耐久性。本文简要介绍减水剂、引气剂.早强剂.调凝剂、膨胀剂、防祢剂等儿种常用外加剂的作用机理叭1•减水齐0(w

2、ater-reducingadmixture)1」定义减水剂指的是在混凝土坍落度相同的条件下.能减少拌和用水蚩或者在混凝土忌合比和用水量均不变的惜况下，能増加混凝土坍落度的外加剂。在国际上常称上述减水剂为蜩化剂.对具有较窩减水能力的减水剂常称之为超塑化剂。1.2作用机理减水剂提窩混凝土拌和物流动性的作用机理主耍包括分散作用和润湿作用。减水剂大多足有机物且为表面活性物质，其亲水基团主要有-SO,、H・COOH.・NHkOH、・O・等。分散作用：水泥加水拌和后，曲于水泥颗粒分子之间引力的相互作丿II•使得10%-30%的水被包裹在水泥颗粒Z中不能自

3、由流动，降低了拌和物的流动性。当加入减水剂后它的离子借助协电力在水泥颗粒表面被吸附，使水泥颗粒表面带有同-•种电荷形成静电排斥，促使冰泥颗粒分散并释放包裘的水分使其参与流动，从而增加了混凝土拌和物的流动性。润湿作用：液固二相接触后体系的自由能降低即为润湿。应用表而活性剂能改变固■液体系的润湿作用(在水中加入一些表而活性剂，前者就能较好的润湿固体)，而11表而活性剂在固体表面吸附后能形成吸附层，可显著改变固体表面的润湿作用.因此，许多减水剂常常能增大水泥的润湿性质，使其更好的被水润湿，从而易形成水化层及微细胶粒，使混凝土流动性进一步捉髙。1.3常

4、川减水剂种类主耍有木质素系减水剂、荼磺酸盐系减水剂、树脂系减水剂、糖滾类减水剂.复合减水剂等。2•引气齐'JCairentrainingmixture)2」定义引气剂是一种在搅拌过稅中，能在砂浆和混凝土中引入大就均匀分布封闭的微气泡的外加剂。2.2作用机理引P剂能在气・液分界面处形成吸附，使洛液的茨面张力下降。溶液的表面张力下降的越多，起泡性越大。当引气剂形成吸附层以后相当于形成了一个膜层.由于引气剂分子间的引力使膜层有一定强度，加上引气剂分子的水化作用膜层加厚，使得气泡的合并变得非常困难，从而起到了保护作用。2.3常用引气剂的种类主要有松香树

5、脂、烷基苯碘酸盐、脂肪静硕酸盐、烷基硫酸盐.改性木质素磺酸盐等。3•早强剂(hardeningaccelerator)3」定义早强剂是指能加速混凝土早期强度发展的外加剂。3.2作用机理主耍作用机理是加速水泥水化速度，加速水化产物的早期结晶和沉淀•由此缩短混凝土施工养护期，加快能工进度•捉离模板的周转率。不同的早强剂它们的作用机理也不完全相同。氯化物系：以CaCk为例。它屈于强电解质•溶于水能提供大戢伍Ca”离子.同时CT离子能彼吸附在熟料矿物及水化产物微粒的表面上■这样可使熟料矿物利水化产物易被水湿润而避免相互聚集成团•使它们有更大程度的分散.

6、加速了水泥初期反应速度，使得水泥熟料r物成分的溶解度变大.加速了溶解过程。另外.溶液中Ca2*离子浓度的增大使得水泥水化产物的溶解度减小囲而使它们有更大的沉淀结晶析。硫酸盐系：以Na£O：为例。它溶于水后与水泥水化使析出的氢宰化钙作用生成离分散性的CaSO』・2HQ・Na?SO4+Ca(OH)>+2H2O->CaSCh・2HQf2NaOH・这一反应的进行能加速GS水化.生成的CaSCh・2HQ比掺入石営的分散度更大，更易与CaA生成各种复盐品体使水泥石致密，从而起到早强作用。有机胺类：以三乙醇胺为例。它是一种较好的络合物，会在水泥颗粒的表面生成

7、许多可溶区.使C^A.GAF溶解速度提高而与石膏的反应亦随之加快.硫铝酸钙生成屋增多，这样就会在水泥浆確化Z前基本上完成体积膨胀，因而对徴化后水泥的致密性和抗压强度的提商尤其是早期强度是极为有利的。3.3常用早强剂种类主要有氣盐，如氯化钙利氯化钠；硫酸盐如硫酸钠和硫化硫酸钠；复合早强剂，如三乙醉胺和三异醉胺等。4■调凝济!j(adjustivccongcalingadmixture)4.1定义调凝剂指的是对混凝土的凝结时间.凝结速度和其强度发展有明显影响的外加剂，主要包括速凝剂和缓凝剂。所谓缓凝剂是一种能延长混凝上凝结时间的外加剂，而速凝剂则是

8、使混凝上能在较短时间内凝结硬化的外加齐'J。早强剂亦属于一种调凝剂，本文只探讨了其调节混凝土强度的问题，对于水泥凝结时间的影响不再考虑。4.2作用机理