缓凝剂在滑模施工中的应用(小纪汗、刘钊)
缓凝剂技术简介
缓凝剂技术简介缓凝剂是一种能延长混凝土凝结时间的外加剂。
缓凝减水剂则是兼有缓凝和减水功能的外加剂。
目的是用来调节新拌混凝土的凝结时间。
缓凝剂可以根据要求使混凝土在较长时间内保持塑性，以便于浇筑成型或是延缓水化放热速率，减少因集中放热产生的温度应力造成混凝土的结构裂缝。
在流化混凝土中，缓凝剂可用来克服高效减水剂的坍落度损失，保证商品混凝土的施工质量。
随着混凝土质量的提高以及高性能混凝土的问世，商品混凝土使用范围的不断扩大，缓凝减水剂及缓凝高效减水剂得到了日益广泛的应用。
（一）缓凝剂品种与性能·缓凝剂主要用于延缓水泥的水化硬化速度，以使新拌混凝土在较长时间内保持塑性。
目前在混凝土中使用的缓凝剂品种也较多。
不同的缓凝剂其使用效果及作用机理也是不尽相同的。
·按其生产来源分，可以分为工业副产品类及纯化学品类。
按其化学成分来分又可分为：无机盐类、羟基羧酸盐类、多羟基碳水化合物类、木质素磺酸盐类等。
按其化学成分分类如下：1、无机盐类缓凝剂最常用的无机盐类缓凝剂有磷酸盐、硼砂、硫酸锌、氟硅酸钠等。
磷酸盐是近年来研究较多的无机缓凝剂。
磷酸(H3P04)并无明显的缓凝作用，某些磷酸盐则有较强的缓凝作用。
如焦磷酸钠、二聚磷酸钠、三聚磷酸钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠等。
掺入磷酸盐会使水泥水化的诱导期延长，并且使硫酸钙的水化速度大大减缓。
缓凝的机理主要是：磷酸盐与氢氧化钙反应在已生成的熟料相表面形成了“不溶性”的磷酸钙，从而阻碍了正常水化的进行。
出于性价比的综合考虑，在混凝土中使用较多的为三聚磷酸钠，其掺量在0.1%左右，根据工程要求及施工温度来确定适合掺量。
硼砂又名四硼酸钠，它的缓凝机理，主要是硼酸盐的分子与溶液中的钙离子形成络合物，从而抑制了氢氧化钙结晶的析出。
络合物以在水泥颗粒表面形成一层无定形的阻隔层，从而延缓了水泥的水化与结晶析出。
硼砂的掺量为水泥质量的1-2%。
其他的无机缓凝剂还有氟硅酸钠，主要用于耐酸混凝土。
高效缓凝剂在混凝土路面施工中的应用
高效缓凝剂在混凝土路面施工中的应用一、前言混凝土路面是公路基础建设的重要组成部分，其质量对公路的安全、舒适、经济和环保等方面都有直接的影响。
在混凝土路面施工过程中，为了保证混凝土的质量和施工效率，高效缓凝剂被广泛应用。
本文将从高效缓凝剂的定义、作用机理、应用方法等方面进行详细介绍。
二、高效缓凝剂的定义高效缓凝剂是一种能够延缓混凝土凝结时间的化学物质。
其主要作用是在混凝土中引发反应，使得混凝土的凝结时间延长，从而使得混凝土具有更长的施工时间和更好的流动性能。
在混凝土路面的施工中，高效缓凝剂可以减缓混凝土的凝结速度，提高混凝土的流动性能，保证混凝土的均匀性和稳定性，从而提高混凝土路面的质量和施工效率。
三、高效缓凝剂的作用机理高效缓凝剂主要通过引发混凝土中的化学反应来延缓其凝结时间。
在混凝土中加入高效缓凝剂后，其会与混凝土中的水分发生反应，从而产生大量的水合物。
这些水合物会占据混凝土中的空隙，从而使得混凝土的流动性提高，凝结速度变慢。
同时，高效缓凝剂还可以在混凝土中形成一层膜，使得混凝土的表面张力降低，从而进一步提高混凝土的流动性。
四、高效缓凝剂的应用方法高效缓凝剂的应用方法主要包括混凝土配合比的设计、高效缓凝剂的选用、掺加量的确定和混凝土施工工艺的调整等方面。
1.混凝土配合比的设计混凝土配合比的设计是混凝土施工中非常重要的一环。
在配合比设计中需要考虑混凝土的强度、流动性、抗渗性等多个因素。
对于需要使用高效缓凝剂的混凝土，其配合比设计需要根据高效缓凝剂所能提供的缓凝效果进行调整，从而保证混凝土的质量和施工效率。
2.高效缓凝剂的选用高效缓凝剂的选用需要根据混凝土的配合比和施工条件进行选择。
目前市场上的高效缓凝剂主要包括有机酸盐类、磷酸盐类和碳酸盐类等多种类型。
不同类型的高效缓凝剂在施工中的应用效果也不同，需要根据实际情况进行选择。
3.掺加量的确定高效缓凝剂的掺加量需要根据混凝土的配合比和施工条件进行确定。
FAC_6缓凝高效减水剂的性能及应用
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磨细 矿 渣 高性能 混凝 土 试 验 结 果
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缓凝剂、速凝剂的特点及使用性能
缓凝剂的应用
根据使用目的：
1、满足运输、泵送要求，控制坍落 度损失，首选显著延长初凝时间的缓 凝剂。 2、降低水化热，首选显著延长终凝 时间的缓凝剂，但不影响后期强度。 3、提高密实性，首选显著延长终凝 时间的缓凝剂，但不影响后期强度。
根据温度： 温度低时，羟基羧酸盐类、糖类、 无机缓凝剂显著延长凝结时间， 但不宜用于5摄氏度以下工程。 高温时，需要加大掺量。 根据缓凝时间： 超缓凝时，多选用焦磷酸钠；木 质素磺酸盐类缓凝时间较短。
缓凝剂掺量必须准确，否则长时 间不凝，养护不当，强度降低。 掺入方法：后掺法较同掺法可延 长凝结时间。
常用缓凝剂
1、糖蜜：减水率8%，掺量0.2--1%，可缓凝2—4小时。 2、蔗糖掺量超过0.5%，降低强 度；超过4%，有促凝作用。 3、麦芽糊精：掺量0.08%，粘性 较大，不泌水。 4、柠檬酸：掺量0.01---0.1%， 可缓凝2—4小时，易泌水。
1．铝氧熟料加碳酸盐系 主要速凝成分：铝氧熟料、碳酸钠及 生石灰 2．硫铝酸盐系 主要成分：偏铝酸钠、硫酸钠、氧化 钙和氧化锌 3．水玻璃系 成分：水玻璃、重铬酸钾、亚硝酸钠 和三乙醇胺
四、作用机理
1．铝氧熟料加碳酸盐系 碳酸钠与水泥中石膏反应，生成不溶 的碳酸钙沉淀，破坏了石膏的缓凝作 用。 偏铝酸钠在有氢氧化钙存在的条件下 与石膏反应生成水化硫铝酸钙和氢氧 化钠，由于石膏消耗而使水泥中的 C3A成分迅速溶解进入水化反应， C3A的水化又迅速生成钙矾石而加速 了凝结硬化。另一方面大量生成氢氧 化钠、氢氧化铝、硫酸钠具有促凝、 早强作用。
二、速凝剂作用特点
MN_缓凝高效减水剂在某工程C50泵送混凝土中的应用
2006年第9期(总第76期)沿海企业与科技COAST AL E NTERPR I SES AND SC I E NCE&TECHNOLOGYNO.9,2006(Cumulatively NO.76)MN—Ⅱ缓凝高效减水剂在某工程C50泵送混凝土中的应用梁柳林 [摘 要]文章介绍了MN—Ⅱ缓凝高效减水剂在某工程C50泵送混凝土中的应用情况。
[关键词]MN—Ⅱ缓凝高效减水剂;泵送混凝土[作者简介]梁柳林,柳州市建筑工程集团有限责任公司中心试验室,广西 柳州,545001[中图分类号]T U528.042.2 [文献标识码]A [文章编号]1007-7723(2006)09-0064-03 随着我国建筑设计水平和建筑施工水平的不断提高,城市高层及超高层建筑日见增多,特别是商品混凝土的普及和推广后,大多数工程已采用了泵送混凝土施工工艺。
本文针对某工程介绍缓凝高效减水剂在C50泵送混凝土中的应用。
该工程底层梁板混凝土设计强度等级为C50,混凝土量共计2000m3。
根据混凝土是高强泵送、不掺粉煤灰、初凝时间要达11h的特点,我们在混凝土配合比试验工作中除采用了名牌水泥———鱼峰牌水泥外,还选用了MN—Ⅱ缓凝高效减水剂,以降低混凝土用水量,减少混凝土坍落度损失,延缓混凝土凝结时间,保证混凝土有良好的保水性,达到提高混凝土强度,改善混凝土泵送性的目的。
工程实践结果达到了预期效果。
二、MN—Ⅱ缓凝高效减水剂的选用众所周知,决定混凝土强度的主要因素为水灰比。
在用水量一定的情况下,水泥用量越大,混凝土强度超高,但水泥用量达到一定程度后,混凝土强度增长较小,而且水泥量过大对混凝土耐久性也不利。
因此,必须采用缓凝高效减水剂,使之能达到减少用水量和增大混凝土坍落度的目的,从而提高混凝土强度,达到泵送的效果;同时可以抑制水泥初期水化速度,延缓水化热峰值的出现,有利于防止开裂和混凝土施工缝的出现。
经过一系列试验,我们最终选择集保水、缓凝和增强于一体的MN—Ⅱ缓凝高效减水剂。
缓凝剂对混凝土灌浆料的作用及施工用量
缓凝剂对混凝土灌浆料的作用及施工用量通过掺入一种外加剂可以延迟水泥浆体的凝结，这种外加剂简称为缓凝剂。
尽管缓凝剂中的一些盐类会加速浆体的凝结，但其主要作用是减缓水泥浆体的硬化和强度发展，且不会改变水化产物的性能和组分。
缓凝剂在高温气候下比较常用，因为在温度较高时，混凝土灌浆料的正常凝结时间会变短，而且缓凝剂的使用也可避免冷接缝的形成。
缓凝剂的掺入会延长混凝土灌浆料的凝结时间，由此获得足够的时间来运输、浇筑和振捣混凝土灌浆料。
缓凝剂也可以用于获得骨料外露的建筑装饰面：在模板的内侧涂上缓凝剂，这样与模板接触的水泥凝结就延迟了，等拆除模板后刷去水泥砂浆，这样就可得到骨料外露的饰面。
某些时候对结构设计有所要求时，可以采用缓凝剂。
例如，不同部分的浇筑通过掺加缓凝剂来实现连续整体浇筑，从而代替阶段施工。
具有缓凝作用的物质主要有糖类、糖衍生物、可溶性锌盐、可溶性硼酸盐等其他盐类，甲醇有时也可用作缓凝剂。
事实上，通常使用的缓凝剂同时又具有减水效果。
目前，缓凝剂的缓凝机理还不完全清楚。
现有的观点认为，缓凝剂吸附在水泥水化快速形成的薄膜上或者减缓氢氧化钙的成核过程，从而改变晶体的生长和形貌，以上作用能有效阻碍了水泥的进一步水化。
缓凝剂最终从溶液中进入了水化产物内，但这仅是一个物理过程，并不意味着形成了新的水化产物。
掺入具有减水和缓凝作用的外加剂也是如此。
在使用缓凝剂是要倍加小心，因为一旦过量，混凝土灌浆料将难以凝结和硬化。
当采用装过糖的包装袋包装骨料样品送往实验室或采用糖蜜的包装袋运送新拌混凝土灌浆料时，通常会得到无法解释的混凝土灌浆料的强度试验结果。
糖类在混凝土灌浆料中的缓凝作用主要取决于其掺量，之前也报道过相反结果。
使用缓凝剂时一定要严谨，少量的糖类可以延迟水泥凝结大约4h。
糖类的缓凝作用主要是阻止C-S-H的形成，但糖类的缓凝效果受水泥的化学组成影响很大，因此很有必要根据施工所使用的缓凝剂和水泥进行试拌，来确定缓凝剂的效果。
缓凝剂对建筑石膏凝结与力学性能的影响及其机理
缓凝剂对建筑石膏凝结与力学性能的影响及其机理江苏建筑2019年第1期(总第195期)0引言建筑石膏是二水石膏在干燥空气条件下加热到110℃~ 170℃,脱水形成的以β-半水石膏(熟石膏)为主要成分的胶凝材料。
近年来,建筑石膏越来越广泛地应用于建筑内墙表面抹灰,与传统的水泥抹灰相比,石膏抹灰有着节能减排、凝结硬化快、施工周期短、施工质量好、性能优异等优势[1]。
但是,单纯的建筑石膏凝结硬化很快,大约在1min内明显失去流动性,5min内初凝,15min内终凝,并且在此过程中快速放热,早期强度较高,硬化体结构却存在大量缺陷,晶体发育不成熟,内部气体无法及时排出造成孔隙率较高,影响最终的绝干强度[2]。
为解决这一问题,目前广泛使用木质素磺酸盐、糖、磷酸盐或有机酸类缓凝剂。
这些缓凝剂大多应用于硅酸盐水泥中,但由于石膏和硅酸盐水泥凝结硬化的过程、条件以及机理不完全相同,后者属于强碱性环境,而前者水化则处于弱碱性的体系。
因此,在硅酸盐水泥中表现优良的缓凝剂,应用于石膏体系中往往存在效果不稳定、对强度影响大等缺陷,在实际使用过程中引发了较多的工程问题,给建筑石膏的市场口碑带来一定负面影响[3]。
本文试验对比研究了一种新型蛋白类复合缓凝剂与传统缓凝剂对建筑石膏相关性能的作用效果,并对其作用机理进行了一些探讨,为建筑石膏凝结时间技术问题的解决提供了新的思路。
1试验原材料、仪器与方法1.1试验原材料1.1.1建筑石膏本试验所使用的建筑石膏为山东鲁润脱硫石膏,控制其细度小于200μm(过0.2mm筛),参照《建筑石膏净浆物理性能的测定》GB/T17669.4-1999、《建筑石膏力学性能的缓凝剂对建筑石膏凝结与力学性能的影响及其机理孔祥付,孙德文,徐文(江苏苏博特新材料股份有限公司,江苏南京211103)[摘要]试验研究了葡萄糖、六偏磷酸钠、柠檬酸、蛋白类复合缓凝剂对建筑脱硫石膏凝结时间与力学性能的影响。
结果表明,葡萄糖缓凝效果很弱,六偏磷酸钠与柠檬酸缓凝效果较好,但高掺量下严重影响石膏硬化后强度,蛋白类复合缓凝剂则兼具凝结时间可调范围大(0~500min)、对强度影响小(降低≤20%)的优点。
缓凝高效减水剂在混凝土梁的应用
缓凝高效减水剂在混凝土梁的应用一、前言混凝土作为建筑业中最重要的材料之一，其质量直接关系到建筑物的安全性、耐久性以及美观程度。
而混凝土的质量又与其配合比、水灰比、粉煤灰掺量等因素有关。
其中，水灰比是影响混凝土强度和耐久性的最重要的因素之一，而减水剂的应用可以有效降低水灰比，提高混凝土的强度和耐久性，是混凝土生产中必不可少的一种添加剂。
本文将以缓凝高效减水剂在混凝土梁的应用为例，详细介绍减水剂的作用机理、应用方法以及应用效果，并探讨减水剂在混凝土生产中的发展趋势。
二、减水剂的作用机理减水剂是一种能够减少混凝土水泥浆流动性所需的水量，从而达到一定程度上降低水灰比、提高混凝土强度和耐久性的化学添加剂。
其作用机理主要包括以下三个方面：1.分散作用减水剂能够将混凝土中的水分子分散开来，使得水分子之间的相互作用力减小，从而降低混凝土的黏度和内摩擦力，提高混凝土的可流动性。
2.吸附作用减水剂分子能够吸附在水泥颗粒表面，形成一层保护膜，从而降低水泥颗粒之间的黏着力和摩擦力，减少颗粒之间的相互作用力，提高混凝土的可塑性和流动性。
3.缓凝作用减水剂能够延缓水泥颗粒的水化反应速度，从而延长混凝土的凝结时间，使得混凝土达到更好的均匀性和耐久性。
三、缓凝高效减水剂的应用方法缓凝高效减水剂是一种能够在降低水灰比、提高混凝土强度和耐久性的同时，还能够延长混凝土凝结时间的减水剂。
其应用方法主要包括以下几个方面：1.选用适当的减水剂在选择减水剂时，需要根据混凝土的配合比、工作性能要求以及施工现场的环境条件等因素进行综合考虑，选用适合的减水剂。
2.正确控制减水剂投加量减水剂的投加量应根据混凝土的配合比和工作性能要求进行控制，一般应在0.2%-0.5%之间。
投加量过小会影响减水效果，投加量过大则会影响混凝土的强度和耐久性。
3.控制混凝土搅拌时间和搅拌速度搅拌时间和搅拌速度是影响混凝土质量的重要因素。
在使用减水剂时，应控制搅拌时间和搅拌速度，使得混凝土的均匀性和流动性达到最佳状态。
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缓凝剂在滑模施工中的应用
摘要:本文介绍了夏季滑模施工过程中,如何选用缓凝剂,控制缓凝剂掺量,调整混凝土的凝结时间,保证滑模施工的质量的方法。
1工程概况
我处承建的陕西华电榆横煤电小纪汗选煤厂，共2直径27m原煤仓、4直径27m产品仓，较适用滑模工艺施工。
采用滑模法施工,由榆林市华通混凝土有限公司提供商品混凝土,现场泵送配合人工浇筑。
我处长期从事大型选煤的建设施工,对选煤厂的施工形成了自己的一套办法,在滑模施工工艺方面积累了十分丰富的施工经验,具有很大的技术优势。
2混凝土原材料品种及性能
该工程原煤仓、产品仓设计混凝土强度等级为C35,所用原材料及性能如下:
(1)水泥:顺宇牌P. O42. 5,其技术指标见下表:
(2)石子:当地卵石
(3)粉煤灰:陕西渭河电厂正元牌Ⅱ级粉煤灰。
3凝结时间控制要求
在滑模施工过程中,混凝土的凝结时间的控制是决定滑模成功与否的关键,如果凝结时间过短,在滑模时混凝土的变形性能较差,混凝土和滑模之间的粘接力过大,影响滑模施工;如果凝结时间过长,混凝土的早期强度过低,在滑模后混凝土容易坍塌。
一般要求混凝土的初凝时间要长,便于浇筑和顶推,缓凝时间要短,使混凝土有较高的初始强度。
因此在配合比设计和外加剂选择时就要充分考虑到这些因素,使混凝土的凝结时间保持在可控制范围之内,使滑模施工容易进行,而且易于进行混凝土表面的抹面处理。
该工程原煤仓、产品仓筒壁厚达400m,直径27m,筒壁滑模施工高度在36.5m,施工过程中,采用高度1.2m的模板进行顶推滑模施工, 每层浇筑200mm,每层浇筑需要1.5h,浇筑6层需要9-10h;筒壁约9-10h,第一次浇筑的混凝土就出模了,因此,根据施工经验,施工时把混凝土的初凝时间控制在5-6h,这样便于千斤顶顶推,易于在滑模后对混凝土表面进行抹面处理。
混凝土凝结时间的控制是一个非常复杂的过程,一方面,混凝土的凝结时间受混凝土原材料、配合比、外加剂的影响;另一方面混凝土的凝结时间受当时施工地区温度、湿度、风力的影响也很大。
在试验室标准条件下,采用贯入阻力法测得混凝土中砂浆凝结的时间,往往与工地上所要求的凝结时间相差甚远,尤其是在炎热的夏天,个别数据只能供参考。
经过我们的多次反复的室外试验和与滑模公司的多次交流,最后采用仿照室外施工温度,用贯入阻力法测混凝土凝结时间与手感觉法相结合,具体做法为:以测得混凝土的凝结时间为参考值,初凝时,混凝土不坍塌,呈干硬性;终凝时,用手压无痕迹,还要有较好的保水性,滑升时粘阻力不能太大,不能粘模板,即可满足滑模施工要求。
当混凝土配合比确定以后,主要通过缓凝剂的品种和掺量来调节控制混凝土的凝结时间。
4混凝土配合比设计及外加剂配方设计
4.1混凝土配合比设计
在混凝土配合比设计过程中,因施工采用滑模,对混凝土的早期强度有较高要求,混凝土的24h强度达到7~8MPa,以便于进行滑模施工而混凝土不会坍塌,在设计配合比过程中,不但要考虑到凝结时间的控制还要考虑到满足其早期强度的要求,因此我们在进行配合比的试配时,从6组配合比中,考虑强度和凝结时间,筛选后的配比及强度见下:表一:混凝土配合比及强度
4.2外加剂设计配方
该工程采用2台0. 5m3强制式搅拌机现场搅拌,使用1台60型地泵输送混凝土。
在外加剂选择时,我们以萘系高效减水剂为主要减水成分,以葡萄糖酸钠为主要缓凝成分,复合其他缓凝、引气、保塌成分,配制成粉状复合外加剂。
通过配合比进行试验,确定其掺加量为胶凝材料的3%,测其凝结时间满足施工要求,初凝在7h,终凝10h,其1d和3d的抗压强度分别为7. 4MPa和22. 0MPa(在调节其缓凝时间的过程中,为了更接近于施工条件,我们将拌制的混凝土置放于室外,温度在30~38℃, 1d强度是在室外环境温度中的强度,其3d强度是标养条件下的强度),在实际施工中,混凝土凝结时间满足施工要求。
产品仓施工,是在炎热的8月份,昼夜温差较大,单一的缓凝剂难以适应温差变化对混凝土凝结时间的影响。
因此就要采用两种缓凝剂对混凝土的凝结时间进行调整,晚上施工时外加剂正常加入,到早上10点钟以后,另外加入缓凝成分,延长凝结时间,保证滑模的顺利进行。
产品仓施工,每层混凝土浇筑完毕,采用110个70000N千斤顶,同时顶推,顶推速度1. 5cm/min。
连续施工10天,滑模施工后的混凝土表面平整、光滑、无裂缝,符合一般清水混凝土的外观质量要求,28d混凝土标养试块抗压强度占设计强度的113~121%。
经过各方积极努力的合作,历时40天,顺利地完成了产品仓、原煤仓的滑模施工任务,保证了该项目按节点工期进行，受到了各方好评。
5结语
在滑模施工过程中,必须进行严密的施工组织设计,制定严格的施工方案,把施工过程中可能遇到的问题,提前制定应对措施,这样才能保证在特殊气候条件的下施工过程的顺利进行,不出现任何质量问题。
在夏季施工中,因为白天气温一般都在30℃以上,水泥水化速度很快,对于一些体积较大,或有特殊要求的混凝土工程,一般对混凝土的凝结时间都有特定要求,缓凝剂在这些工程施工过程中是不可缺少的。
因此,在施工之前就必须做大量的试验,根据当地原材料、气候及施工条件,合理的选用外加剂,尤其是外加剂中缓凝剂的品种和掺量对混凝土的性能影响非常大,应通过试验确定,还应随着气候的变化,进行不断的调整,这样才能保证工程项目施工的顺利进行。