混凝土外加剂复习资料及试题.doc

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1、混凝土外加剂复习资料汇总一、概述1.混凝土外加剂：是一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的，用以改善新拌混凝土和硬化混凝土性能的材料，有粉状和液体两种形态；是有机、无机或复合的化合物；掺量一般不大于胶凝材料质量的5%。某些混凝土矿物掺合料也成为混凝土矿物外加剂。2.高性能减水剂：比高效减水剂具有更高的减水率，更好的坍落度保持性能，较小的干燥收缩，具有一定引气性能的减水剂。1、改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括减水剂、泵送剂等；2、调节混凝土的凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、速凝剂等3、改善混凝

2、土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂、阻锈剂等；4、改善混凝土其他性能的外加剂，包括膨胀剂、着色剂、防冻剂等。3.混凝土外加剂按其主要使用功能分为四类二、外加剂的作用1、改善混凝土或砂浆拌合物的施工和易性，满足施工需求；2、提高混凝土的强度及其他物理力学性能，满足设计要求；3、节约水泥或代替特种水泥；4、加速混凝土早期强度的发展，加快施工进度，缩短工期；5、缩短热养护时间或降低热养护温度，节省能源；6、调节混凝土的凝结硬化速度；7、调节混凝土的含气量，改善混凝土的内部毛细孔结构，提高抗渗性能、耐久性能、可

3、泵送性，改善泌水性；8、降低混凝土初期水化热或延缓水化放热，满足大体积混凝土的施工需要。9、防止新拌混凝土的冻害，促使负温下混凝土强度增长，满足冬期混凝土施工需要；等。外加剂的作用三、外加剂的作用机理简介不同种类的外加剂在混凝土中有不同的作用机理，主要对水泥水化产生不同作用。以混凝土主要使用的减水剂类外加剂为主体的多数混凝土外加剂属于表面活性剂，表面活性剂的基本作用机理是降低分散体系中两相间的界面自由能，提高分散体系的稳定性。作为混凝土外加剂的表面活性剂，在混凝土拌合物中起到改变表面张力、湿润渗透、分散、

4、乳化、增容、起泡等基本作用。1、减水剂的作用机理是保持混凝土坍落度基本不变，能减少拌合用水量的外加剂。减水剂多为表面活性剂，其对水泥的作用主要是表面活性，本身不与水泥发生化学反应。在混凝土中对水泥颗粒起到吸附分散、湿润、润滑作用，使新拌混凝土减少用水量，从而改善混凝土中孔结构，大孔减少，小孔增多，平均孔径减少，总孔隙率下降，有利于混凝土强度的提高并直接影响着混凝土的耐久性和抗化学腐蚀能力。2、缓凝剂的作用机理是能延长混凝土凝结时间的外加剂。关于缓凝剂的作用机理目前尚无定论。可能的情况是:糖类缓凝剂：是C3

5、S水化的强延缓剂，能抑制C-S-H凝胶及CH晶核的形成，使水化延迟甚至完全停止。不过糖是一种不稳定的缓凝剂，对有的水泥是优良的缓凝剂，对另一部分水泥则可能是促凝。羟基羧酸类：与C3S等溶出的钙离子结合，生成螯合环，吸附于C3S钙离子表面，控制C3S钙离子的溶出，减缓水化反应，使之缓凝。磷酸盐类：可溶性磷酸盐与水泥粒子表面溶出的钙离子结合生成不溶于水的钙盐覆盖于水泥粒子表面，生成不透水层，从而延缓了水泥的水化过程。3、早强剂作用机理是加速混凝土早期（1d、3d、7d）强度发展的外加剂。氯盐类：氯离子吸附于C

6、3S和C2S表面，增加水泥颗粒的分散度，加速水泥初期水化反应，使溶液中存在大量的氯离子和钙离子，加速了水化物晶核的生成及成长；与C3A作用，生成几乎不溶于水的水化氯铝酸钙和固溶体，与氧化钙作用生成溶解度极小的氧氯化钙，这些综合作用使水泥浆体中固体相比例增大，促使水泥凝结硬化，早期强度提高；与水泥水化产物Ca(OH)2作用生成氯化钙，当有石膏存在时，氯化钙能加速C3A和石膏的反应，生成钙矾石，当硫酸根耗尽时，C3A和CaC12形成氯铝酸钙。上述复盐的生成，发生体积膨胀，促使水泥石结实，加速凝结硬化，使早期强

7、度提高。硫酸盐类：硫酸盐溶入水中与水泥水化产物Ca(OH)2反应，生成氢氧化钠和硫酸钙。此硫酸钙颗粒很细，活性比外掺硫酸钙要高，因而与C3A反应的速度要快得多。而氢氧化钠是活化剂，能提高C3A与石膏的溶解度，加速硫氯酸钙的形成，增加混凝土中硫氯酸钙的数量，促使水泥凝结硬化和早期强度的提高。三乙醇胺类：不改变水泥的水化生成物，但促使C3A与石膏之间形成硫氯酸钙的反应，而且与无机盐类复合使用时，既能催化水泥本身的水化，又能在无机盐类与水泥的反应中起催化作用。所以，三乙醇胺复合早强剂的早强效果优于单掺早强剂的效

8、果。4、引气剂的作用机理是在混凝土搅拌过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。（1）界面活化作用引气剂的界面活化作用，即引气剂在水中被界面吸附，形成憎水化吸附层，降低界面能，使混凝土拌合过程中引入的气泡能够稳定存在。（2）气泡作用引气剂在混凝土中形成的气泡，属于溶胶性气泡，彼此独立存在，其周围被水泥浆体、骨料等包裹而不易消失。5、防水剂作用机理是能提高硬化混凝土在静水压力下的不透水性能的外加剂。（1）减水类：减