混凝土減縮劑的研制

混凝土減縮劑的研究和應(yīng)用

減縮劑_膨脹劑_減水劑與混凝土的抗裂性

采用受限圓環(huán)法研究了減水劑、減縮劑和膨脹劑對(duì)混凝土抗裂性的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明,減水劑不僅提早混凝土開裂時(shí)間;而且增加裂縫數(shù)量;摻膨脹劑混凝土即使只養(yǎng)護(hù)1d,也能延遲裂縫的產(chǎn)生,減少裂縫數(shù)量,但裂縫發(fā)展速度較快、寬度較大。因此,必須加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù);減縮劑能大大推遲裂縫的產(chǎn)生時(shí)間,且裂縫發(fā)展速度慢、寬度小,具有良好的抗裂效果。

主要研究了減縮劑對(duì)毛細(xì)孔溶液表面張力的影響,及其對(duì)混凝土開裂性能的影響機(jī)理。結(jié)果表明:隨減縮劑摻量的增大,毛細(xì)孔溶液表面張力降低,混凝土抗壓強(qiáng)度略有降低,干燥率收縮顯著減小,混凝土抗裂性能大幅度提高,減縮劑摻量以不超過(guò)3%為宜。

采用非接觸測(cè)試技術(shù)和千分表相結(jié)合的測(cè)試方法,分階段、全過(guò)程地對(duì)比研究了其應(yīng)用于高性能混凝土的變形規(guī)律.采用板式開裂和圓環(huán)開裂的試驗(yàn)方法研究了2種減縮防裂途徑對(duì)于收縮開裂的影響規(guī)律.并從水泥水化過(guò)程出發(fā),探討了這2種減縮技術(shù)途徑對(duì)于高性能混凝土收縮變形的影響機(jī)制.試驗(yàn)結(jié)果表明:摻膨脹劑的混凝土在密封或者是養(yǎng)護(hù)充分的條件下有效的膨脹可以消除自收縮,但是繼續(xù)在干燥的環(huán)境條件養(yǎng)護(hù)下其膨脹之后的收縮落差較不摻膨脹劑的混凝土更大;而減縮劑不能消除收縮,但是對(duì)于自收縮和干縮均具有明顯的抑制作用.

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針對(duì)既有界面荊在新老混凝土修補(bǔ)中的缺點(diǎn),以國(guó)產(chǎn)減縮劑對(duì)水泥砂漿界面劑進(jìn)行改性,配制不同界面劑,分別時(shí)花崗巖石板和老砂漿界面進(jìn)行修補(bǔ),測(cè)試粘結(jié)強(qiáng)度,并觀察細(xì)觀結(jié)構(gòu)。對(duì)比試驗(yàn)表明,減縮荊可有效改善界面層的宏觀性能與細(xì)觀結(jié)構(gòu),界面粘結(jié)強(qiáng)度顯著提高。

第六章減縮劑與膨脹劑 6.1概述 隨著混凝土科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，混凝土工程的大型化、巨型化，應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò) 大，高性能混凝土得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，商品混凝土得到了更大的普及，隨之而來(lái)的混 凝土裂縫問(wèn)題引起人們的高度重視。 干燥收縮是混凝土材料的一個(gè)重要性能，它對(duì)混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的性能有很大 影響。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者都曾對(duì)混凝土的干燥收縮量進(jìn)行過(guò)預(yù)測(cè)方面的研究，并且可以預(yù)測(cè)到 一定的精度。然而，從技術(shù)上，尤其是經(jīng)濟(jì)地大幅度降低干燥收縮卻是一個(gè)難題，干燥收縮 產(chǎn)生的裂縫影響到混凝土的耐久性、水密性和美觀，因此，如何提高混凝土的抗裂性和耐久 性已成為當(dāng)今急需解決的問(wèn)題。 混凝土產(chǎn)生裂縫的原因十分復(fù)雜，有施工工藝引起的、有施工過(guò)程中形成的，也有混 凝土材料本身引起的。混凝土自身的收縮變形是導(dǎo)致其裂縫的主要因素?；炷恋氖湛s分為 早期塑性收縮、自收縮、干燥收縮、溫度變形

通過(guò)對(duì)水泥漿體干縮、電阻率和強(qiáng)度性能的分析,研究了減縮劑對(duì)化學(xué)外加劑作用下水泥漿體結(jié)構(gòu)形成與發(fā)展的影響。結(jié)果表明:從減縮的角度來(lái)看,減縮劑與減水劑的相容性較好,且基本上不受調(diào)凝組分的影響;從漿體強(qiáng)度的角度來(lái)看,減縮劑與減水劑的相容性較差,減縮劑與調(diào)凝組分的相容性與緩凝劑類型、金屬陽(yáng)離子有關(guān);減縮劑抑制了漿體水化初期離子的溶出,具有一定的緩凝作用,對(duì)結(jié)構(gòu)形成期具有一定的促進(jìn)作用,但結(jié)構(gòu)的形成并沒有伴隨著力學(xué)性能的增強(qiáng)。

混凝土的開裂一直是人們關(guān)心和研究的課題,通過(guò)摻入天津市建筑科學(xué)研究院研制的多功能抗裂減縮劑可以有效減少混凝土的開裂。這種抗裂減縮劑具有無(wú)氯、低堿、低摻量等特點(diǎn),但由于減縮劑成本高,為滿足市場(chǎng)要求,將減縮劑噴涂于混凝土(砂漿)表面進(jìn)行了抗裂試驗(yàn)研究,以降低使用成本。本研究主要從使用減縮劑的類型、用量及噴涂工藝等方面進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)來(lái)確保其抗裂的效果。

對(duì)摻減縮劑水泥穩(wěn)定碎石進(jìn)行了抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)和干縮試驗(yàn)。結(jié)果表明,減縮劑具有減水效應(yīng),摻減縮劑水泥穩(wěn)定碎石90d抗壓強(qiáng)度和劈裂強(qiáng)度增加,但90d劈裂應(yīng)變減小,不利于抗裂性能的提高;摻減縮劑水泥穩(wěn)定碎石干縮應(yīng)變大幅減小;水泥穩(wěn)定碎石摻減縮劑的最佳摻量為2%。

hf抗裂減縮外摻劑具有良好的增韌、保水、抗裂、減縮和自愈合修復(fù)功能,可作為各種砂漿的基礎(chǔ)外加劑使用。本文通過(guò)分析砂漿開裂原因,明確了hf抗裂減縮外摻劑研制技術(shù)路線,闡述了其原材料組成、配合比設(shè)計(jì)、質(zhì)量性能指標(biāo)測(cè)定和在各種砂漿中的應(yīng)用情況。

通過(guò)對(duì)界面劑配比、性能的研究,開發(fā)出了一種新型的界面劑-sj混凝土界面劑,該界面劑具有性能優(yōu)越、施工方便、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn),可適用于水泥混凝土和加氣混凝土的界面處理,是一種優(yōu)良的綠色建材。

本文詳細(xì)介紹了利用工業(yè)廢料試制的ｂｐｎ—９３型混凝土隔離劑及各項(xiàng)性能指標(biāo)。該產(chǎn)品成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，投資少、見效快，大量地利用了工業(yè)廢料。

復(fù)合型混凝土養(yǎng)護(hù)劑的研制

將聚合單體按m(苯乙烯)∶m(丙烯酸丁酯)∶m(乙烯基三甲氧基硅烷或甲基三甲氧基硅烷)∶m(丙烯酰胺)=90∶54∶8∶1,以過(guò)硫酸鉀為引發(fā)劑,聚乙烯醇和壬基酚聚氧乙烯醚(op-10)為乳化劑,添加適量消泡劑,在80～85℃進(jìn)行乳液聚合,加入防霉劑調(diào)和制得乳白色乳液。加水稀釋后,與水泥及細(xì)砂按比例混合配成膠漿,粉涂于混凝土表面?？捎糜诨炷良捌渲破返谋砻嫣幚砑靶扪a(bǔ),也可用于各種裝飾材料、保溫材料粘貼面的預(yù)處理。

介紹了一種新型混凝土中鋼筋用保護(hù)劑的制備方法和主要性能指標(biāo)。選用高分子乳液化合物作為主要原材料,使其在被處理的鋼筋表面形成一層保護(hù)膜,從而防止混凝土中或外界的有害離子侵蝕鋼筋。用該保護(hù)劑處理鋼筋,工藝簡(jiǎn)便,安全可靠,耐久性長(zhǎng)。

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物發(fā)生裂縫，不僅影響外觀，而且是降低混凝土結(jié)構(gòu)物耐久性的一個(gè)重要原因。混凝土發(fā)生裂縫有多種原因，但干燥收縮不是混凝土發(fā)生裂縫的一個(gè)主要原因。為此，降低混凝土干燥收縮即成為提高混凝土結(jié)構(gòu)物耐久性的一項(xiàng)有效手段。為抑制混凝土發(fā)生收縮裂縫，作為混凝土的摻合料，一般都采用通過(guò)水化反應(yīng)生成膨脹性化合物，使混凝土發(fā)生膨脹的材料，還有就是目前正在使用的具有降低干燥收縮功能的減縮劑以及減縮型高性能ae減水劑等有機(jī)系外加劑。

從目前我國(guó)的混凝土外加劑品種來(lái)看，大都屬于萘系減水劑，并以解決混凝上單項(xiàng)指標(biāo)為主的居多，真正適用于大體積混凝土，尤其是適用于摻粉煤灰的水工混凝土的外加劑并不多見。針對(duì)這種情況，筆者與有關(guān)兄弟單位合作，研制成功具有多功能（早強(qiáng)增強(qiáng)、緩凝、提高耐久性）、價(jià)格低廉且使用十分方便的rc型多功能減水劑。

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研究了不同混凝土強(qiáng)度等級(jí)下新型多功能混凝土超塑化劑srpca的減縮性能。無(wú)論是c30、c40或c50等級(jí)的混凝土,srpca在不影響混凝土強(qiáng)度的情況下,都能大幅度降低混凝土的干燥收縮,同摻萘系減水劑的混凝土相比,28d和60d齡期干燥收縮值降低幅度在40%～45%,基本上與摻2%減縮劑的效果接近,但srpca摻量不到減縮劑的10%。

介紹一種固體醇胺類混凝土早強(qiáng)劑的合成方法，通過(guò)試驗(yàn)，比較了它與液體三乙醇胺對(duì)混凝土各齡期強(qiáng)度的影響，說(shuō)明無(wú)論在早強(qiáng)效果、適宜摻量以及作用機(jī)理上，兩種早強(qiáng)劑大致相同，但固體早強(qiáng)劑易于包裝、運(yùn)輸，施工操作方便。