1.5 外加剂
外加剂的性能及其与水泥的适应性是影响混凝土硬化前后性能的主要因素,也可以说是影响混凝土质量优劣的重要因素。选择合适的外加剂,首先是考察对于给定的胶凝系统,加入某种外加剂后,能否达到预期的效果,即在水泥和水接触后的初始60~90min内,大坍落度仍能保持,没有离析和泌水现象等,其次是确定外加剂的最优掺量。在配制再生混凝土时,引气减水剂的掺量通常要接近或等于其最优掺量。特别是在配制坍落度大于200mm的高流动性混凝土时,继续增大掺量不仅不会改善工作性或增大减水率,反而会出现明显的泌水、离析现象。外加剂的种类和掺量的确定要以满足再生混凝土的强度及耐久性要求,降低混凝土单位用水量和胶凝材料用量,减少混凝土的水化热以及控制混凝土的体积稳定性为原则。
1.5.1 减水剂
减水剂根据应用目的可以相应地具有3种功能:①不改变原来混凝土的配合比,提高混凝土拌合物的和易性;②对于某一规定和易性的混凝土,可降低水灰比,提高混凝土强度;③在混凝土和易性和28d强度保持基本相同时,可降低水灰比,减水水泥用量。在这种情况下,减水剂有时也被称为节约水泥剂。高效减水剂是一种新型的化学外加剂,掺量较多时,减水率可达到20%以上,没有严重的缓凝及引气量过多的问题。高效减水剂的应用能带来较大地社会经济效益,在水泥用量相等和不降低强度的情况下,可以生产易于浇注的高流动性混凝土;用较低的水量生产正常工作度的高强混凝土;在坍落度和强度相同时,可以节约水泥10%以上。
本书所采用的减水剂为河北省外加剂厂生产的DH13聚羧酸高性能减水剂,根据《聚羧酸高性能减水剂》(JG/T 233—2007)、《混凝土外加剂》(GB 8076—2006)对其性能进行检测,检测结果见表1.16。
表1.16 掺DH13聚羧酸高性能减水剂混凝土性能指标
1.5.2 引气剂
引气剂是一种搅拌过程中在砂浆和混凝土中引入大量均匀分布的微气泡,而且在硬化后能保留其中的一种外加剂。主要用来改善塑性砂浆和混凝土的和易性稠度,减少泌水和离析,同时大幅度地提高硬化砂浆和混凝土的耐久性。掺有引气剂的混凝土,大大延长了其在受冻融循环反复作用条件下的使用寿命,这种改善不是百分之几十,而是几倍甚至十几倍地提高。但引气剂对混凝土不利影响是降低强度,是一个严重的缺点。
本书所采用的引气剂为河北省外加剂厂生产的DH9引气剂,参照《混凝土外加剂》(GB 8076—2006)和《混凝土外加剂均质性试验方法》(GB 8007—2000)对其性能进行检测,检测结果见表1.17。
表1.17 掺DH9引气剂混凝土性能指标
1.5.3 引气减水剂
引气减水剂是兼有引气和减水两种功能的外加剂。目前引气减水剂已成为工业发达国家在混凝土中所普遍使用的一种外加剂。适量掺入引气减水剂可明显地降低混凝土表面张力,改善混凝土的和易性,减少泌水和离析,提高混凝土抗渗性、抗冻融耐久性;引气减水剂加入混凝土中可产生均匀稳定并且不易破坏的小气泡,适宜用于港口、码头、水利工程、公路路面、抗冻融、防腐、防渗工程等要求有一定含气量的混凝土。因此,在本书试验中采用SK-3引气减水剂,其技术性能指标见表1.18。
表1.18 SK-3引气减水剂性能指标