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水泥防冻剂

混凝土增效剂与防冻剂适应性研究
时间:2014-9-23

  混凝土增效剂是一种以有机物为主体的复合型材料,其作用机理是通过提高水泥颗粒及矿物细集料的分散度,这样就使水分子与无机不溶颗粒充分接触,提高减水剂的性能;另外,使用HD增效剂能有效减少混凝土体系中存在的不水化或水化不充分的现象,最大限度地激发每一单位水泥分子的作用,减少混凝土中水泥用量,从而达到混凝土提高混凝土综合性能,减少单方混凝土水泥用量,降低混凝土生产成本的效果。该产品的应用对各地混凝土生产企业的技术升级起到了积极的作用,对商品混凝土企业是具有非常现实的技术和经济上的意义。
[产品性能特点]:优异的强度效果:本产品既可以在大幅减少水泥(10%-15%)的前提下,仍能有效保证或甚至优于基准强度;又可以在不减少水泥的情况下,直接提升强度等级。大幅度节约材料及降低成本:即使目前水泥价格处于低位,由于本产品能大幅减少水泥用量的10%-15%,使得每方混凝土(以C30为例)成本净节省仍高达4-8元。改善混凝土的工作性:改善混凝土的和易性和可泵性,增大混凝土的塑性和粘聚稳定性,使混凝土容易出浆(浆体提升量在0.01立方米左右),包裹性更好。优良的相容性或适应性:与混凝土外加剂和水泥具有良好的相容性或适应性,而且该产品还可内掺到外加剂里,无需改造操作系统或增加管路及储存罐,有力提升应用环节的便捷性。对混凝土其它性能无危害性:本产品无腐蚀、无外加氯、碱、钾、钠等离子,对混凝土其它性能无危害性。绿色环保:本产品无毒无污染,生产零排放,属绿色环保建材。
[产品应用范围]:HD系列混凝土增效剂主要应用于混凝土搅拌站、管桩企业、构件企业、铁路及水利工等领域。
[产品使用方法] :掺量:胶凝材料重量的0.5-0.6%,以试配结果为准。使用时,与拌合用水一起加入,应进行试配试验。试配前请参照HD混凝土增效剂试配建议书,以保证试配的最佳效果。本品应密封及避光储存,常温下保质期为三个月。如存储超期,经专业工程师在混凝土试配试验合格后,方可继续使用。
《冬季施工规范》规定当室外平均气温连续5天稳定低于5℃时,必须按有关规定实施冬季施工。防冻剂在冬天施工中是混凝土必不可少的混凝土外加剂,混凝土防冻剂它有效地解决了在零度以下水泥混凝土结冰过程中,有效地解决混凝土结冰问题,庐江矾矿速凝剂水泥防冻剂质量稳定可靠,防冻剂掺有复合型防冻剂的混凝土可以承受-15℃极端温度的环境。各项试验表明,掺有复合型防冻剂的混凝土在设定温度下连续养护7天时的强度分别为基准混凝土标养28天的50%、19%和12%,满足并超过了标准规定的质量指标,而且后续养护过程中混凝土能够很快恢复水化,强度大幅度提高。通过防冻剂、化学分析、界面显微硬度、界面断裂能及孔结构等一系列试验研究,我们认为,LDJ系列防冻剂对混凝土的作用机理包括以下几个方面:
1. 加速水泥水化进程,优化水泥石结构。掺有LDJ防冻剂的混凝土其水泥水化有一个循序、深化和强化的过程,在水化初期,LDJ中的组分能够迅速催化硅酸盐矿物的水化反应。由于液相浓度高,水化物结晶接触点多,晶体形成快,数量多但尺寸细小。在C-S-H凝胶体大量形成的同时, 针状AFt形成并穿插在C-S-H凝胶体中,与纤维状C-S-H水化物交叉聚集形成结构骨架,这个骨架深埋在凝胶体内,形成镶嵌式结构,具有良好的结构特征。
2. 减少用水量,强化界面过渡区并优化混凝土整体结构。掺有LDJ防冻剂的混凝土其减水率在10%以上,水灰比降低后,可以减少混凝土总孔隙率并改善孔结构特征。与未掺LDJ的试样进行对比,汞压入量由0.0607cc/g 降为0.0536cc/g;孔径中值由 0.0105μl降为 0.0065μl;毛细管含量由22.1292%降为20.6619%。界面断裂能试验结果为:掺有LDJ防冻剂的试样,其断裂能高于未掺试样,为后者的139%。界面显微硬度测定结果:掺有防冻剂的试样其凹谷硬度值为未掺者的137%。以上试验均表明了同一结果,即掺有LDJ防冻剂的水泥混凝土具有总孔隙率低,平均孔径小的结构特征,同时由于多余水分的减少,大大减弱了游离水在集料周围的聚集程度,改善了界面过渡区结构。
3. 引入一定量稳定的微小气泡。经振动成型后的混凝土内部仍含有稳定细小的气泡,使毛细管被阻隔成更细小的空间,不仅有利于微孔中自由水冰点的降低,也使孔道中水的迁移受阻,而孔道中存在的过冷含盐液相维持着水泥水化的基本条件。水泥石初始结构形成后,水泥水化物充填内部孔隙,使基体孔径更趋细化,孔中水的冰点将进一步降低,保持内部足够的液相量,使水泥在负温下的水化成为可能。

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