高效减水剂的工程应用

1、    高效减水剂的工程应用    鲁新建摘 要：由于高效减水剂具有减水率高、流动性好、不缓凝、不引气、早期强度好等优点，在工程实践中得到了广泛的应用，本文主要讨论了高效减水剂的工程应用问题。关键词：高效减水剂； 工程；应用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。随着建筑工程质量的提高，高效减水剂的使用日益广泛，高效减水剂不同于普通减水剂之处主要是高效减水剂是属于化工产品，而不是某些工业的副产品，因此纯度较高，优点突出，副作用少。高效减水剂具有以下特点。减水率高 调

2、整掺量一般减水率均可达到20%以上。流动性好 高效减水剂在国外也称为超塑化剂，超流化剂等，一般能保证混凝土坍落度达到2025cm。不缓凝、不引气、早期强度好。使用高效减水剂能产生较大的技术经济效益，因此目前世界各国都普遍使用。1.流态混凝土流态混凝土也称自流平混凝土。流态混凝土是指一般（8±1）crn的混凝土经加入高效减水剂后坍落度达到20cm以上的混凝土。这种混凝土基本可以做到自流平、自密实，混凝土不泌水、不离析，混凝土的水密性和气密性高。干缩小，强度高，耐久性好。是一种节能、施工性好、技术经济效果俱佳的混凝土。主要用于： 设备基础灌浆混凝土，这种混凝土不便振捣，又要求整齐密实；

3、钢筋密实，不易振捣的部位；用导管法浇筑混凝土，如水下混凝土。2.泵送混凝土泵送混凝土是一类广泛应用于工业民用建筑中混凝土。泵送混凝土多是商品混凝土，在混凝土泵车上通过混凝土泵和布料杆（输送管道）将混凝土直接送到浇筑地点，同时完成水平和垂直输送的混凝土。目前随着商品混凝土的普及，各种性能要求不同的混凝土均可以泵送，如高性能混凝土、防水混凝土、防冻混凝土、膨胀混凝土等。除了特殊的性能要求外泵送混凝土应具有以下特点。 好的和易性、较大的坍落度，为了便于泵送，混凝土坍落度应在1822cm。水平泵送也应>12cm。 混凝土拌合物匀质性好，骨料与水泥浆必须不能离析及泌水。 后期强度及其他物理力学性能

4、必须保证。为了满足以上要求，单靠增加单位用水量是不行的，因为用水量增加后，骨料与水泥浆容易离析、堵塞泵送管，强度也会下降。增加水泥用量会增加收缩，同时也不经济。因此除了在石子粒径及砂率上进行调整外，必须使用减水率高的高效减水剂，而且最好适当复合一些减少内摩擦、减少坍落度损失的其他外加剂。3.蒸养混凝土为使混凝土构件达到早强快硬的目的，常用蒸气养护来提高其强度。如果在蒸养混凝土中使用外加剂，可以达到取消或缩短蒸养时间，节约能耗，节省水泥，缩短生产周期，提高产品质量等效果。如因养护设施紧张、产量又要增加时可以利用高效减水剂来提高早期强度。如无产量要求则加入高效减水剂可以降低养护温度或缩短通汽时间来

5、节省能耗，有时在夏秋季节可以用加高效减水剂来代替蒸养。之所以用高效减水剂是因为用于蒸养混凝土的外加剂应是早强和非引气型的减水剂。如果使用了非早强或引气型减水剂（如木钙），在蒸养时因温度升高而引起拌合物中的水分和气体产生膨胀，在混凝土初期强度增长还不足以抵抗膨胀应力时就会出现质量问题，因此不宜使用普通型减水剂。而高效减水剂既早强又高减水，且不引气，很适合蒸养混凝土。4.高强、高性能混凝土高强混凝土可以大大缩小混凝土构筑物尺寸、节能、保护环境。高性能混凝土更要求有好的施工性能和使用的耐久性。这些都必须借助于高效减水剂来实践。不但要使用高效减水剂而且还需进一步复合以保证混凝土的各项物理力学性能都能提

6、高，同时保证了施工过程中具有较好的使用性能。高性能混凝土将在第十四章专门论述。5.其他特殊要求的混凝土高效减水剂用途十分广泛，目前直接单一使用的情况已经不多，主要用来复合成多功能的外加剂，在下面一些混凝土中使用的外加剂一般都复合有高效减水剂： 冬季施工泵送混凝土用防冻型外加剂； 大模板施工用早强减水剂； 无收缩自流平灌浆料； 喷射混凝土； 钢丝网水泥制品。6.使用高效减水剂的工程实例我国于1976年海军工程部与清华大学首先使用萘系高效减水剂配制了c80高强混凝土。铁道部使用萘系减水剂生产轨枕及桥梁。辽宁物产大厦是迄今混凝土标号最高的建筑c80混凝土。其他如上海金茂大厦等都使用了高效减水剂。高效

7、减水剂还广泛应用于泵送混凝土中，近年来更广泛用于高性能混凝土中，现将一些有影响有代表性工程举例如表1。首都机场扩建工程：北京首都国际机场扩建工程是国家“九五”期间的特大重点工程。工程包括新航站楼、地下停车楼、高架桥、东西跑道及停机坪等总工程。扩建工程总概算为92亿元。首都国际机场新航站楼是建国以来最大一项单体工程，总建筑面积33.5万m2，占地面积132亩，地下一层，地上三层，局部四层，为框架（板、梁柱）-剪力墙全部现浇钢筋混凝土结构。混凝土总方量达17万m3，除地下室底板及地下室内墙为c40混凝土4.5万m3以外，其余各层柱、梁、板、墙设计均为c60混凝土，后浇带采用c65混凝土。新航站楼整

8、体结构全部采用高性能混凝土，这在全国建筑施工领域尚属首次，而且混凝土施工工期仅有半年时间。混凝上坍落度2224cm，泵送施工，2h后的扩展度不小于50cm×50cm。要求推迟水化热峰值出现的时间，并降低水化热峰值15%20%，绝熱温升不高于55。由于是高性能混凝土，外加剂选用了多功能复合型泵送剂，其中主要成分为萘系减水剂。使用这种减水剂共浇筑了c60高性能混凝土16万m3，最长水平泵送距离260m，垂直距离30m。是中国施工史上主体结构整体采用高性能混凝土的首例。实践证明，完全取得了预期效果。其强度统计结果如表2。随着科学技术的不断发展，新的性能更好的高效减水剂将不断地被研制出来，其应用将越来越广泛，同时也为人类建造更