五、混凝土外加剂

1、五、混凝土外加剂Admixtures for Concrete基本概念v外加剂在混凝土中加入除四种主要组分以外的其它外加材料。v种类化学外加剂和矿物外加剂：矿物外加剂：掺加量在水泥质量5%以上的称为掺和料； 化学外加剂：掺加量在水泥质量5%以下的称为外加剂。为什么要使用外加剂？l降低混凝土施工的造价l使混凝土达到某些性能要比其它手段更为有效l在不利的气候条件下保证混凝土的搅拌、运输、浇注和养护质量l解决施工中出现的一些紧急情况一、外加剂的分类v按其主要功能分为四类（GB8076-87）：l改善混凝土流变性能的外加剂l调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂l改善混凝土耐久性的外加剂l改善混凝土其它

2、性能的外加剂二、常用化学外加剂l减水剂l早强剂l速凝剂l缓凝剂l引气剂l防冻剂l膨胀剂1、减水剂v 减水剂是当前外加剂品种最多、应用最广的一种，按功能分为：l普通减水剂 l高效减水剂 l引气减水剂l 早强减水剂土木工程材料游离水水泥颗粒水泥的絮凝结构电性斥力H2OH2OH2O减水剂水泥颗粒溶剂化水膜游离水溶剂化水膜 使水泥-水体系处于相对稳定的悬浮状态；促使絮凝结构分散解体释放出游离水，达到减水效果。2、减水剂的作用机理i) 吸附分散作用vii) 湿润作用l水泥加水拌和后，其颗粒表面被水所湿润，而湿润的状况对新拌混凝土的性能影响非常大。湿润越好，在具有同样工作性的情况下所需的拌和水量也就越少，

3、水泥的水化速度也加快。l减水剂将水泥颗粒有效分散后，使水泥颗粒易于湿润，并增大了水泥颗粒的水化面积。viii) 润滑作用l减水剂的定向吸附作用使水泥颗粒表面形成一层稳定的溶剂化水膜，改善表面张力,阻止了水泥颗粒间的直接接触，并在颗粒之间起润滑作用；没加减水剂的水泥浆加减水剂后的水泥浆3、减水剂减水、塑化效能的基本原理v由于减水剂所起的吸附分散、湿润和润滑作用，只要使用较少的水量就可以容易地将混凝土拌和均匀，使混凝土的和易性的到显著改善。4、目前市场上常用的几种减水剂l木质素磺酸盐系减水剂l多环芳香族磺酸盐系减水剂，即萘系减水剂 l水溶性树脂减水剂5、几种常用减水剂的性能及主要用途6、其它几种常

4、用外加剂的简单介绍l速凝剂l缓凝剂l早强剂l引气剂 l防冻剂 l膨胀剂 7、外加剂使用过程中应该注意的问题l外加剂品种的选择l外加剂掺量的确定l外加剂的掺加方法三、矿物外加剂(掺合料)问题？ 混凝土中为什么要使用矿物外加剂或掺合料？v代替水泥，所以也称水泥代用材料v改善混凝土微结构，尤其是界面过渡区结构v改善混凝土性能，尤其是耐久性v保护生态环境，节约资源和能源1、种类l非活性矿物掺合料：与水泥组分不起化学作用或化学作用很小 如磨细石英砂、石灰石、矿渣等。l活性矿物掺合料：可以与水泥的水化产物发生反应 如粒化高炉矿渣、火山灰质材料、粉煤灰、硅灰等。2、活性掺合料的火山灰性质v活性掺合料含有玻璃

5、态或者无定形的氧化硅，本身没有胶凝性，但以细粉末状态存在时，能够与氢氧化钙和水在常温下起化学反应，生成有胶凝性质的产物。v活性掺合料与水泥混合使用时，与水泥水化时形成的氢氧化钙反应生成硅酸钙水化物：vSiO2 + Ca(OH)2 + H2O C-S-H3、常用的活性矿物掺合料l粉煤灰l粒化高炉矿渣l硅灰l磨细石灰石粉粉煤灰煤粉+-电收尘器锅炉炉底灰粉煤灰烟囱放大放大1,000倍倍磨细高炉矿渣的生产铁水熔融矿渣高 炉水 池水淬烘干、粉磨球磨机加 密硅铁合金厂硅冶炼厂烟罩冷凝硅粉200300kg/m3500600kg/m3硅灰放大20,000倍5、矿物掺合料的主要作用l火山灰效应v CH S H C-S-Hl填充效应水泥颗粒约10