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外加剂减水剂的作用以及用途

外加剂减水剂的作用以及用途

                                                                                                      2015/06/10  来源:中国水泥备件网

减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下,能减少拌合用水量、提高混凝土强度;或在和易性及强度不变条件下,节约水泥用量的外加剂。与普通减水剂相比,减水及增强作用都较强。

  一、减水剂的作用

  1)静电斥力理论

  水泥水化后,由于离子间的范德华力作用以及水泥水化矿物、水泥主要矿物在水化过程中带不同电荷而产生凝聚,导致了混凝土产生絮凝结构。减水剂大多属阴离子型表面活性剂,掺入到混凝土中后,减水剂中的负离子-SO—-COO—就会在水泥粒子的正电荷Ca2+矿的作用下而吸附于水泥粒子上,形成扩散双电层(Zela电位)的离子分布,在表面形成 。

  2)立体位阻效应

  掺有减水剂的水泥浆中,减水剂的有机分子长链实际上在水泥微粒表面是呈现各种吸附状态的。不同的吸附态是因为高效减水剂分子链结构的不同所致,它直接影响到掺有该类减水剂混凝土的坍落度的经时变化。有研究表明萘系和三聚氰胺系减水剂的吸附状态是棒状链,因而是平直的吸附,静电排斥作用较弱。其结果是Zeta电位降低很快,静电衡容易随着水泥水化进程的发展受到破坏,使范德华引力占主导,坍落度经时变化大。

  3)润滑作用

  减水剂的极性亲水基团定向吸附于水泥颗粒表面,多以氢键形式与水分子缔合,再加上水分子之问的氢键缔合,构成了水泥微粒表面的一层稳定的水膜,阻止 水泥颗粒问的直接接触,增加了水泥颗  粒间的滑动能力,起到润滑作用,从而进一步提高浆体的流动性。水泥浆巾的微小气泡,同样对减水剂分的定向吸附极性基团所包裹,使气泡与气泡及气泡。

  在混凝土掺加减水剂后,伴随水化反应进行,减水剂分子分散于分散系,均匀吸附在水泥颗粒表面,破坏水泥颗粒的团聚,使得水泥颗粒由于减水剂分子存在的特殊作用处于高度分散安定状态。在低含水量时就具有较高流动性。对于高性能减水剂在水泥颗粒表面的吸附状态及分散作用机理的研究有许多,其中较为著名的有立体效应理论、空位稳定型理论、D-L-V-O理论等。

  二、减水剂的用途

  1.在不改变各种原材料配比(除水泥)及混凝土强度的情况下,可以减少水泥的用量,掺加水泥质量0.2%~0.5%的混凝土减水剂,可以节省水泥量的15~30%以上。

  2.在不改变各种原材料配比(除水)及混凝土的坍落度的情况下,减少水的用量,可以大大提高混凝土的强度,早强和后期强度分别比不加减水剂的混凝土提高60%20%以上,通过减水,可以实现浇筑C100标号的高强混凝土。

  3.在不改变各种原材料配比的情况下,可以大幅度提高混凝土的流变性及可塑性,使得混凝土施工可以采用自流、泵送、无需振动等方式进行施工,提高施工速度、降低施工能耗。

  4.掺加混凝土高效减水剂,可以提高混凝土的寿命一倍以上,即使建筑物的正常使用寿命延长一倍以上。

  5、减少混凝土凝固的收缩率,防止混凝土构件产生裂纹;提高抗冻性,有利于冬季施工。

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