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早強(qiáng)劑的摻量及適用范圍
發(fā)布時(shí)間：
2023-01-04 16:13
早強(qiáng)劑的摻量及適用范圍
早強(qiáng)劑是指能促進(jìn)凝結(jié)，提高混凝土早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)顯著影響的外加劑。只起促凝作用的稱(chēng)為促凝劑。目前，普遍使用的早強(qiáng)劑有氯鹽系、硫酸鹽系和三乙醇胺等。
1.氯鹽
氯鹽系早強(qiáng)劑主要有氯化鈣 (CaCl2)和氯化鈉 (NaCl)，其中氯化鈣是使用最早、應(yīng)用最為廣泛的一種早強(qiáng)劑。氯鹽的早期作用主要是通過(guò)生成水化氯鋁酸鈣以及氧氯化鈣實(shí)現(xiàn)早強(qiáng)的。
氯化鈣除具有促凝、早強(qiáng)作用外，還具有降低冰點(diǎn)的作用。因其含有氯離子，會(huì)加速鋼筋銹蝕，故摻量必須嚴(yán)格控制。摻量一般為1%～2%，可使ld強(qiáng)度提高70%～140%，3d強(qiáng)度提高40%～70%，對(duì)后期強(qiáng)度影響較小，且可提高防凍性，但增大干縮，降低抗凍性。
氯化鈉的摻量、作用及應(yīng)用同氯化鈣基本相似，但作用效果稍差，且后期強(qiáng)度會(huì)有一定降低。
《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GB50119及《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204)規(guī)定，在鋼筋混凝土中，氯化鈣摻量不大于1%，在無(wú)筋混凝土中，摻量不大于3%；經(jīng)常處于潮濕或水位變化區(qū)的混凝土、遭受侵蝕介質(zhì)作用的混凝土、集料具有堿活性的混凝土、薄壁結(jié)構(gòu)混凝土、大體積混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、裝飾混凝土、使用冷拉或冷拔低碳鋼絲的混凝土結(jié)構(gòu)中，不允許摻入氯鹽早強(qiáng)劑。為防止氯化鈣對(duì)鋼筋的銹蝕作用，常與阻銹劑復(fù)合使用。
氯鹽早強(qiáng)劑主要適宜于冬季施工混凝土、早強(qiáng)混凝土，不適宜于蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土。
2.硫酸鈉
硫酸鈉 (Na2SO4)，通常使用無(wú)水硫酸鈉，又稱(chēng)元明粉，是硫酸鹽系早強(qiáng)劑之一，是應(yīng)用較多的一種早強(qiáng)劑。硫酸鈉的早強(qiáng)作用是通過(guò)生成二水石膏，進(jìn)而生成水化硫鋁酸鈣實(shí)現(xiàn)的。
硫酸鈉具有緩凝、早強(qiáng)作用。摻量一般為0.5%～2.0%，可使3d強(qiáng)度提高20%～40%，28d后的強(qiáng)度基本無(wú)差別，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用。當(dāng)集料為堿活性集料時(shí)，不能摻加硫酸鈉，以防止堿-集料反應(yīng)。摻量過(guò)多時(shí)，會(huì)引起硫酸鹽腐蝕。硫酸鈉摻量較大時(shí)會(huì)顯著增加混凝土拌合物的黏度，對(duì)施工不利 (特別是表面不易抹平、抹光)。硫酸鈉的應(yīng)用范圍較氯鹽系早強(qiáng)劑更廣。
3.三乙醇胺
三乙醇胺為無(wú)色或淡黃色油狀液體，無(wú)毒，呈堿性，屬非離子型表面活性劑。
三乙醇胺的早強(qiáng)作用機(jī)理與前兩種早強(qiáng)劑不同，它不參與水化反應(yīng)，不改變水泥的水化產(chǎn)物。它能降低水溶液的表面張力，使水泥顆粒更易于潤(rùn)濕，且可增加水泥的分散程度，因而加快了水泥的水化速度，對(duì)水泥的水化起到催化作用。水化產(chǎn)物增多，使水泥的早期強(qiáng)度提高。
三乙醇胺摻量一般為0.02%～0.05%，可使3d強(qiáng)度提高20%～40%，對(duì)后期強(qiáng)度影響較小，抗凍、抗?jié)B等性能有所提高，對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕作用，但會(huì)增大干縮。
4.其他早強(qiáng)劑
除上述三種早強(qiáng)劑外，工程中還使用石膏、硫代硫酸鈉 (大蘇打)、明礬石 (硫酸鉀鋁)、硝酸鈣、硝酸鉀、亞硝酸鈉、亞硝酸鈣、甲酸鈉、乙酸鈉、重鉻酸鈉等。早強(qiáng)劑在復(fù)合使用時(shí)，效果更佳。高效減水劑都能在不同程度上提高混凝土的早期強(qiáng)度。若將早強(qiáng)劑與減水劑復(fù)合使用，既可進(jìn)一步提高早期強(qiáng)度，又可使后期強(qiáng)度增長(zhǎng)，并可改善混凝土的施工性質(zhì)。因此，早強(qiáng)劑與減水劑的復(fù)合使用，特別是無(wú)氯鹽早強(qiáng)劑與減水劑的復(fù)合早強(qiáng)減水劑發(fā)展迅速。如硫酸鈉與木鈣、糖鈣及高效減水劑等的復(fù)合早強(qiáng)減水劑已廣泛得到應(yīng)用。
早強(qiáng)劑或早強(qiáng)減水劑摻量過(guò)多會(huì)使混凝土表面起霜，后期強(qiáng)度和耐久性降低，并對(duì)鋼筋的保護(hù)也有不利作用。有時(shí)也會(huì)造成混凝土過(guò)早凝結(jié)或出現(xiàn)假凝。
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