课程1：公司及混凝土外加剂简介.ppt

培训第一课 公司简介及混凝土外加剂简介 热烈欢迎新同事加入格雷斯大团队 为格雷斯明天加油 公司简介 江西格雷斯科技股份有限公司 总投资8000多万元 注册资金1000万 引进欧美最先进的无热源精细化工技术和相关设备 与中国混凝土权威企业强强联合 聘请中国建筑科学研究院 中国建筑材料科学研究院 中国水利科学研究院 铁道科学研究院 冶金建筑科学研究总院 交通研究院及清华大学等单位的专家 教授为技术依托 在江西省瑞昌黄金工业园成立一家科技先导型企业 格雷斯股份技术方案采取全封闭式自动化生产 实现废水 废气 废渣三废零排放 取消传统技术中锅炉设置 采用欧美无热源环保技术 用计算机PLC精准控制 时时监控整个生产过程 保持产品质量稳定性 实现零废品率 与同类减水剂产品相比 性能优越 达到国际最先进水平 由于新技术的采用 大幅度减少了生产成本 同等质量的产品与传统技术的产品相比至少降低10 大大降低了中国建筑企业的生产成本 企业非常注重混凝土外加剂材料的研究和开发应用工作 建设有专家楼和公司科研中心 集科研开发 规模生产和专业化技术服务于一体 申报筹建江西省混凝土外加剂科技开发基地 南昌大学 硕士科研工作站 和 高性能混凝土外加剂材料重点实验室 江西格雷斯科技股份有限公司全面坚持走产学研一体化道路 实行标准化 程序化 规范化管理 建立有从原材料进厂到产品出厂质量管理控制制度和质量检测标准 配备有研发中心 化学分析室 标准养护室 混凝土力学室 拥有以材料科学 结构设计等专家挂帅的技术队伍 其中化工相关专业工程师10余人 大学本科及以上学历毕业生30余人 公司不断与科研单位加强技术合作与交流 持续研发新的外加剂产品 积极开展防腐混凝土 高性能混凝土以及混凝土裂缝问题的研究 采用先进的理念和科学的评价方法 运用混凝土温度应力试验机 混凝土开裂实验架 以及其他收缩开裂检测仪器对混凝土开裂敏感度进行评价 通过对原材料和配合比进行优化工程应用最后总结出预防混凝土开裂的技术方案 公司拥有专业的售后服务队伍 全天候24小时为国内外客户解决混凝土应用中的各种问题 混凝土简介 混凝土 简称为 砼 t ng 是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称 通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料 砂 石作集料 与水 加或不加外加剂和掺合料 按一定比例配合 经搅拌 成型 养护而得的水泥混凝土 也称普通混凝土 它广泛应用于土木工程 水 水泥 石头 砂子 矿粉 粉煤灰 外加剂 混凝土混凝土比重与其标号有关 一般在2 3 2 5吨 m3 混凝土的配合比 定义 混凝土中水泥 水 粗细骨料及掺和料 外加剂之间的比例关系 制备混凝土时 首先应根据工程对和易性 强度 耐久性等的要求 合理地选择原材料并确定其配合比例 以达到经济适用的目的 混凝土配合比的设计通常按水灰比w c 砂率Sp 单位用水量的要求进行 材料用量的计算主要用假定容重法或绝对体积法 混凝土配合比设计过程一般分为三个阶段 即初步计算 试拌调整和确定 设计依据 1 混凝土设计强度等级 和易性 变形 耐久性2 工程特征 工程所处环境 结构断面 钢筋最小净距等 3 水泥品种和强度等级 水泥型号与强度 4 砂 石的种类规格 表观密度以及石子最大粒径5 施工方法 泵送建筑 泵送桥梁 路面 水下工程等等 混凝土配合比的优化 配合比优化 商品混凝土的工艺不同于现场搅拌的混凝土 运输距离和时间的存在必须控制坍落度损失 因此在设计混凝土配合比时应考虑如下因素 1 根据运距和运输时间确定初始坍落度 近距离 10km 或2h时 为20cm 22cm 2 控制坍落度损失 即控制入泵前的坍落度应大于15cm 因为坍落度20cm时 浇筑后混凝土长时间保持大流动性状态 其稳定性差容易产生离析 凝结慢 3 初凝时间的控制 梁板柱浇筑时初凝时间8h 12h 大体积混凝土为12h 15h 4 商品混凝土作为一种建材产品参与市场竞争必须考虑经济性 在保证技术性能的前提下售价最低 对商品混凝土总的要求是 稳定 可靠 适用和经济 配合比中的关键术语 强度等级 按照 普通混凝土力学性能试验方法标注 GB T50081 2002 制作边长为150mm的立方体在标准养护 温度20 2 相对湿度在95 以上 条件下 养护至28d龄期 用标准试验方法测得的极限抗压强度 称为混凝土标准立方体抗压强度 以fcu表示 按照GB50010 2010 混凝土结构设计规范 规定 普通混凝土划分为十四个等级 即 C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80 影响混凝土强度等级的因素主要有水泥等级和水灰比 集料 龄期 养护温度和湿度等有关水泥 普通常用水泥代号包括以下六种 1 硅酸盐水泥 代号P I P II2 普通硅酸盐水泥 代号P O3 矿渣硅酸盐水泥 代号P S4 火山灰硅酸盐水泥 代号P P5 粉煤灰硅酸盐水泥 代号P F6 复合硅酸盐水泥 代号P C水泥标号水泥强度等级325 425 32 5Mpa525 42 5Mpa625 52 5mpa725 62 5mpa 配合比中的关键术语 和易性 和易性是指新拌水泥混凝土易于各工序施工操作 搅拌 运输 浇灌 捣实等 并能获得质量均匀 成型密实的性能 也称混凝土的工作性 和易性是一项综合的技术性质 它与施工工艺密切相关 通常包括有流动性 保水性和粘聚性等三个方面影响和易性主要有用水量 水灰比 砂率以及包括水泥品种 骨料条件 时间和温度 外加剂等几个方面 1 流动性是指新拌混凝土在自重或机械振捣的作用下 能产生流动 并均匀密实地填满模板的性能 流动性反映出拌合物的稀稠程度 若混凝土拌合物太干稠 则流动性差 难以振捣密实 若拌合物过稀 则流动性好 但容易出现分层离析现象 主要影响因素是混凝土用水量 2 粘聚性是指新拌混凝土的组成材料之间有一定的粘聚力 在施工过程中 不致发生分层和离析现象的性能 粘聚性反映混凝土拌合物的均匀性 若混凝土拌合物粘聚性不好 则混凝土中集料与水泥浆容易分离 造成混凝土不均匀 振捣后会出现蜂窝和空洞等现象 主要影响因素是胶砂比 3 保水性是指在新拌混凝土具有一定的保水能力 在施工过程中 不致产生严重泌水现象的性能 保水性反映混凝土拌合物的稳定性 保水性差的混凝土内部易形成透水通道 影响混凝土的密实性 并降低混凝土的强度和耐久性 主要影响因素是水泥品种 用量和细度 综合 混凝土拌合物的流动性的选择原则 是在满足施工操作及混凝土成型密实的条件下 尽可能选用较小的坍落度 以节约水泥并获得较高质量的混凝土 工程中具体选用时 流动性的大小主要取决于构件截面尺寸 钢筋疏密程度及捣实方法 若构件截面尺寸小 钢筋密列或采用人工捣实时 应选择流动性大一些 反之 选择流动性小些 配合比中的关键术语 坍落度 坍落度是指混凝土的和易性 具体来说就是保证施工的正常进行 其中包括混凝土的保水性 流动性和粘聚性 坍落度是用一个量化指标来衡量其程度的高低 用于判断施工能否正常进行 坍落度的测试方法 用一个上口100mm 下口200mm 高300mm喇叭状的塌落度桶 灌入混凝土后捣实 然后竖直向上拔起桶 拔起过程中不得碰到混凝土以免影响测量数据 混凝土因自重产生塌落现象 用桶高 300mm 减去塌落后混凝土最高点的高度 称为塌落度 如果差值为10mm 则塌落度为10 混凝土的坍落度 应根据建筑物的结构断面 钢筋含量 运输距离 浇注方法 运输方式 振捣能力和气候等条件决定 在选定配合比时应综合考虑 并宜采用较小的坍落度 坍落度适用于流动性较大的混凝土拌和物 坍落度值不小于10mm 干硬性混凝土拌和物的坍落度小于10mm时须用维勃稠度 s 表示其稠度 当坍落度大于220mm时 坍落度不能准确反映混凝土的流动性 用混凝土扩展后的平均直径即坍落扩展度 作为流动性指标 混凝土拌合物最终展开的大小 粘聚性的评定方法是 用捣棒在已坍落的混凝土锥体侧面轻轻敲打 若锥体逐渐下沉 则表示粘聚性良好 如果锥体倒塌 部分崩裂或出现离析现象 则表示粘聚性不好 保水性是以混凝土拌合物中的稀水泥浆析出的程度来评定 坍落度筒提起后 如有较多稀水泥浆从底部析出 锥体部分混凝土拌合物也因失浆而骨料外露 则表明混凝土拌合物的保水性能不好 如坍落度筒提起后无稀水泥浆或仅有少量稀水泥浆自底部析出 则表示此混凝土拌合物保水性良好 配合比中的关键术语 水灰比 拌制水泥浆 砂浆 混凝土时所用的水和水泥的重量之比 水灰比影响混凝土的流变性能 水泥浆凝聚结构以及其硬化后的密实度 因而在组成材料给定的情况下 水灰比是决定混凝土强度 耐久性和其他一系列物理力学性能的主要参数 对某种水泥就有一个最适宜的比值 过大或过小都会使强度等性能受到影响 水灰比按同品种水泥固定 硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣水泥为0 44 火山灰水泥 粉煤灰水泥为0 46 水灰比 水 水泥水灰比过大会降低混凝土的强度水灰比过小水化热较大 混凝土易开裂 砼的和易性较差 不利于现场施工操作水灰比 W C 与抗压强度f 水泥实际强度F的关系 f A F C W B 其中A B是与骨料种类等的系数 例如 采用卵石时A 0 48B 0 33 配合比中的关键术语 砂率 定义 混凝土中 细骨料 粒径0 16 5mm 占粗细骨料总量的百分数 砂率 SP 砂的用量S 砂的用量S 石子用量G 100 是质量比砂率的变动 会使骨料的总表面积有显著改变 从而对混凝土拌合物的和易性有较大影响 确定砂率的原则是 在保证混凝土拌合物具有的粘聚性和流动性的前提下 水泥浆最省时的最优砂率 在水泥浆数量一定时 砂率过大 集料的总表面积及空隙率都会增大 需较多水泥浆填充和包裹集料 使起润滑作用的水泥浆减少 新拌混凝土的流动性减小 砂率过小 集料的空隙率显著增加 不能保证在粗集料之间有足够的砂浆层 也会降低新拌混凝土的流动性 并会严重影响粘聚性和保水性 容易造成离析 流浆等现象 对于一定基配的粗集料和水泥用量的混合料 均有各自的最佳含砂率 使得在满足和易性要求下加水量最少 为此混凝土砂率的选择一般应根据各单位所用材料进行试验确定 配合比中的关键术语 减水率 减水率一般针对于混凝土用减水剂而言 用来表征减水剂的作用效果 在保持砼相同流动性 塌落度 扩展度 时 加入外加剂后减少的用水量和不加外加剂时用水量的比 称为减水率 高效减水剂一般最大的减水率在25 28 聚羧酸系在30 以上 但成本高应用少 测定减水率的试验方法1是 按 普通混凝土配合比设计规程 JGJ55 设计基准混凝土配合比 配制掺外加剂与不掺外加剂的混凝土 两种混凝土坍落度均要求达到 80 10 mm 减水率为坍落度基本相同时 掺外加剂混凝土和不掺外加剂基准混凝土单位用水量之差与不掺外加剂基准混凝土单位用水量的百分比 WR W0 W1 W0 100 WR 减水率 WO 基准混凝土单位用水量Kg m3 W1 掺外加剂混凝土单位用水量Kg m3 测定减水率的试验方法2是 利用水泥净浆流动度检测减水率的方法试验步骤与上述基本相同 区别在于不加外加剂 加入的水量为估计用水量 不同用水量配制的水流净浆不要重复使用 实际中采用逐步逼近 使加入重量为W0的水时 水流净浆流动度达到 H 5 mm 减水率WR的计算 WR W0 W1 W0 100 WR 减水率 WO 不掺外加剂水泥净浆单位用水量Kg m3 W1 掺外加剂水泥净浆单位用水量Kg m3 对于不同品种的水泥 掺外加剂的水泥净浆流动度不同 拌出的混凝土和易性不同 这就是水泥与外加剂的相容性能 所以在选择外加剂时要注意与水泥的相容 配合比中的关键术语 耐久性 在一般情况下 混凝土具有良好的耐久性 但在寒冷地区 特别是在水位变化的工程部位以及在饱水状态下受到频繁的冻融交替作用时 混凝土易于损坏 为此对混凝土要有一定的抗冻性要求 用于不透水的工程时 要求混凝土具有良好的抗渗性和耐蚀性 抗渗性 抗冻性 抗侵蚀性为混凝土耐久性 离析 水泥和沙浆与石子在静置时分离并渗出 析出 水的现象泌水 砼在静置状态下 表面泌出的水称做泌水现象开裂 混凝土在荷载或温湿度作用下会产生变形 主要包括弹性变形 塑性变形 收缩和温度变形等 形变达到极限就形成开裂 混凝土外加剂 定义 定义 为改善混凝土性能 在拌制混凝土时掺加的物质 是指在拌制混凝土的过程中掺入用以改善混凝土性能的物质 混凝土外加剂的掺量一般不大于水泥质量的5 混凝土外加剂产品的质量必须符合国家标准 混凝土外加剂 GB8076 2008 的规定 混凝土外加剂 分类 按主要功能分为四类 1 改善混凝土拌合物和易性能的外加剂 包括各种减水剂 引气剂和泵送剂等 2 调节混凝土凝结时间 硬化性能的外加剂 包括缓凝剂 早强剂和速凝剂等 3 改善混凝土耐久性的外加剂 包括引气剂 防水剂和阻锈剂等 4 改善混凝土其他性能的外加剂 包括加气剂 膨胀剂 防冻剂 着色剂 防水剂和泵送剂等 混凝土外加剂 性能 减水剂普通减水剂在混凝土坍落度基本相同的条件下 能减少拌合用水量的外加剂 常用的减水剂是阴离子表面活性剂 高效减水剂在混凝土坍落度基本相同的条件下 能大幅度减少拌合用水量的外加剂 缓凝减水剂兼有缓凝和减水功能的外加剂 早强减水剂兼有早强和减水功能的外加剂 引气减水剂兼有引气和减水功能的外加剂速凝剂能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂 泵送剂能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂 制作泵