水泥防凍劑加入對混凝土性能影響

水泥防凍劑對混凝土性能的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面：流動性影響：多數(shù)水泥防凍劑均有一定的塑化作用，在流動性不變的條件下，可降低水灰比大于10%，國內(nèi)防凍劑大多為防凍組分和減水劑復(fù)合而成，往往顯示出疊加效應(yīng)，如硝酸鹽與奈系減水劑或碳酸鹽與木質(zhì)素磺酸鹽復(fù)合，就可以明顯提高負溫混凝土的流動性或降低防凍劑的摻量。泌水性影響：多數(shù)防凍劑不會促進負溫混凝土泌水而使拌合物離折，因為多數(shù)防凍劑都會加速水泥熟料礦物的水化而是的液相變得粘稠，可以改善負溫混凝土的泌水現(xiàn)象。但尿素、氨水、有機醇類等防凍組分具有一定的緩凝作用，在高流動性混凝土中往往會促進泌水，適當(dāng)增大砂率可以改善泌水現(xiàn)象。凝結(jié)時間影響：早強型防凍劑（如碳酸鉀、氯化鈣等）往往會縮短混凝土的凝結(jié)時間，因此有利于負溫混凝土的凝結(jié)硬化，但是在長距離運輸?shù)纳唐坊炷林袘?yīng)慎用，或與其他外加劑復(fù)合使用。
特別在嚴寒地區(qū),寒冷的氣候不僅大大延誤了施工周期,而且對已成型的混凝土冰凍、鹽凍等破壞致使工程的壽命急劇下降。當(dāng)混凝土過早的受凍后水化就會停止,強度增長也隨之停止,留在混凝土內(nèi)部的游離水分越多,結(jié)冰后產(chǎn)生的凍脹應(yīng)力就越大,混凝土就容易造成破壞。研究發(fā)現(xiàn),只要使只要新澆混凝土保持正溫一定時間,讓混凝土達到受凍臨界強度,則恢復(fù)正溫后混凝土強度可持續(xù)增長并達到設(shè)計強度等級95%以上,因此負溫混凝土中防凍劑的加入至關(guān)重要。 水泥防凍鹽類中CaCl_2的加入提高了混凝土拌合物的含氣量,但對兩種復(fù)合鹽類混凝土拌合物的影響效果不同;粉煤灰的引入有效抑制了混凝土中的含氣量,隨著粉煤灰取代量的增加,其混凝土拌合物含氣量逐漸降低。 CaCl_2對負溫混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)形成影響具有雙面性。CaCl_2的加入在提高了混凝土早期強度和內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)的發(fā)展同時,也同時改變著混凝土內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu),當(dāng)CaCl_2的摻量為75%時,兩種防凍鹽類混凝土的力學(xué)性能及耐久性能均好,這兩種作用達到佳的平衡效果。粉煤灰等量取代水泥后,混凝土的早期強度發(fā)展緩慢且在負溫養(yǎng)護時含冰量增加,對負溫鹽類混凝土有很大的不利影響。隨著粉煤灰取代量的增大,負溫混凝土的力學(xué)性能和耐久性能逐漸降低。相比之下,相同摻量CaCl_2或相同粉煤灰取代量的Ca(NO_3)_2型復(fù)合鹽類混凝土的力學(xué)性能和耐久性能均好于Ca(NO_2)_2型。 PCB防凍劑引入到實際工程中的混凝土的力學(xué)性能和耐久性能好于PCA混凝土,這與按標準對防凍劑檢測的結(jié)果不一致。對于成品防凍劑選用,不能僅根據(jù)檢測標準得到的性能指標來評價防凍劑的優(yōu)劣,應(yīng)客觀的考慮到實際工程應(yīng)用中混凝土防凍劑與其他外加劑及礦物摻和料相融合的綜合情況。

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