土木工程材料 第四章混凝士 CONCRETE Part 4 张德思教揽
土木工程材料 第四章 混凝土 CONCRETE 张德思教授 主讲 Part 4
5.混凝土外加剂 混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程 中掺入的,用以改善混凝土性能的物 质。一般情况摻量不超过水泥质量的 5% 混凝土中掺入外加剂,是行之有 效的改善混凝土性能的措施。随着科 学技术的不断进步,外加剂己越来越 多地得到发展和使用。因此,外加剂 已成为混凝土中除由四种基本材料以 外的第五种组分
5. 混凝土外加剂 混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程 中掺入的，用以改善混凝土性能的物 质。一般情况掺量不超过水泥质量的 5%。 混凝土中掺入外加剂，是行之有 效的改善混凝土性能的措施。随着科 学技术的不断进步，外加剂已越来越 多地得到发展和使用。因此，外加剂 已成为混凝土中除由四种基本材料以 外的第五种组分
e5.1混凝土外加剂的分类 按化学成分可分成三类: 1)无机化合物,多为电解质盐类。 2)有机化合物,多为表面活性剂。 3)有机无机复合物。 按功能分为四类: )改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。如 各种减水剂、泵送剂、保水剂等。 (2)调节混凝土凝结时间,硬化性能的外加剂。 如缓凝剂、早强剂、速凝剂等。 (3)改善混凝土耐久性能的外加剂。如引气剂 防水剂和阻锈剂等。 4)改善混凝土其他性能的外加剂。如引气剂、 膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂、碱骨料反应抑制 剂、隔离剂、养护剂等
5.1混凝土外加剂的分类 按化学成分可分成三类： （１）无机化合物，多为电解质盐类。 （２）有机化合物，多为表面活性剂。 （３）有机无机复合物。 按功能分为四类： （ｌ）改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。如 各种减水剂、泵送剂、保水剂等。 （２）调节混凝土凝结时间，硬化性能的外加剂。 如缓凝剂、早强剂、速凝剂等。 （３）改善混凝土耐久性能的外加剂。如引气剂、 防水剂和阻锈剂等。 （４）改善混凝土其他性能的外加剂。如引气剂、 膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂、碱骨料反应抑制 剂、隔离剂、养护剂等
5.2常用混凝土外加剂 5.2.1.减水剂 减水剂是指在混凝土坍落度基本相同的 条件下,能减少拌合用水量的外加剂。 (1)减水剂的作用机理 减水剂多属于表面活性剂,它的分子结 构是由亲水基团和憎水基团组成,当两种物质 接触时(如水一水泥,水一油,水一气),表 面活性剂的亲水基团指向水,憎水基团朝向水 泥颗粒(油或气)。减水剂能提高混凝土拌合 物和易性及混凝土强度的原因,是由于其表面 活性物质间的吸附一分散作用,及其润滑、湿 润作用所致
5.2 常用混凝土外加剂 5.2.1．减水剂 减水剂是指在混凝土坍落度基本相同的 条件下，能减少拌合用水量的外加剂。 （1）减水剂的作用机理 减水剂多属于表面活性剂，它的分子结 构是由亲水基团和憎水基团组成，当两种物质 接触时（如水－水泥，水一油，水一气），表 面活性剂的亲水基团指向水，憎水基团朝向水 泥颗粒（油或气）。减水剂能提高混凝土拌合 物和易性及混凝土强度的原因，是由于其表面 活性物质间的吸附一分散作用，及其润滑、湿 润作用所致
。水泥加水拌和后,由于水泥颗粒间分子引力的 作用,产生许多絮状物而形成絮凝结构,使 10%~30%的拌合水(游离水)被包裹在其 中,从而降低了混凝土拌合物的流动性。 当加入适量减水剂后,减水剂分子定向吸附于 水泥颗粒表面,亲水基端指向水溶液。由于亲 水基团的电离作用,使水泥颗粒表面带上电性 相同的电荷,产生静电斥力(图47a。),致 使水泥颗粒相互分散,导致絮凝结构解体,释 放岀游离水,从而有效地增大了混凝土拌合物 的流动性(图47b)
水泥加水拌和后，由于水泥颗粒间分子引力的 作用，产生许多絮状物而形成絮凝结构，使 10％～ 30％的拌合水（游离水）被包裹在其 中，从而降低了混凝土拌合物的流动性。 当加入适量减水剂后，减水剂分子定向吸附于 水泥颗粒表面，亲水基端指向水溶液。由于亲 水基团的电离作用，使水泥颗粒表面带上电性 相同的电荷，产生静电斥力（图4—7a。），致 使水泥颗粒相互分散，导致絮凝结构解体，释 放出游离水，从而有效地增大了混凝土拌合物 的流动性（图4—7b）