《混凝土外加剂ppt课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《混凝土外加剂ppt课件（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、混凝土外加剂混凝土外加剂第三章第三章 减水剂减水剂1 1第三章第三章 减水剂减水剂|概述概述|普通减水剂普通减水剂|高效减水剂高效减水剂2 2第一节第一节 概述概述Y发展史发展史发展史发展史Y概念概念概念概念Y作用作用作用作用Y分类分类分类分类Y作用机理作用机理作用机理作用机理Y对混凝土性能的影响对混凝土性能的影响对混凝土性能的影响对混凝土性能的影响Y用途用途用途用途Y技术经济效果技术经济效果技术经济效果技术经济效果3 3一、发展史一、发展史1 1 1 1、第一代：普通减水剂、第一代：普通减水剂、第一代：普通减水剂、第一代：普通减水剂FF20202020世纪世纪世纪世纪30303030年代初，
2、美英日等国家已经在公路、隧道、年代初，美英日等国家已经在公路、隧道、年代初，美英日等国家已经在公路、隧道、年代初，美英日等国家已经在公路、隧道、地下工程中使用防冻剂、引气剂、塑化剂和防水剂。地下工程中使用防冻剂、引气剂、塑化剂和防水剂。地下工程中使用防冻剂、引气剂、塑化剂和防水剂。地下工程中使用防冻剂、引气剂、塑化剂和防水剂。FF1935193519351935年，美国年，美国年，美国年，美国Master BuilderMaster BuilderMaster BuilderMaster Builder的的的的E.W.ScxiptrtE.W.ScxiptrtE.W.ScxiptrtE.W.Sc
3、xiptrt研究研究研究研究制造成功的以纸浆废液中木质磺酸盐为主要成分的制造成功的以纸浆废液中木质磺酸盐为主要成分的制造成功的以纸浆废液中木质磺酸盐为主要成分的制造成功的以纸浆废液中木质磺酸盐为主要成分的“普浊里普浊里普浊里普浊里”减水剂（减水剂（减水剂（减水剂（PozzolitnPozzolitnPozzolitnPozzolitn）。）。）。）。 FF1937193719371937年美国颁布了历史上第一个减水剂的专利。年美国颁布了历史上第一个减水剂的专利。年美国颁布了历史上第一个减水剂的专利。年美国颁布了历史上第一个减水剂的专利。FF主要使用木质素磺酸钠、硬脂酸皂等普通减水剂。主要使用木
4、质素磺酸钠、硬脂酸皂等普通减水剂。主要使用木质素磺酸钠、硬脂酸皂等普通减水剂。主要使用木质素磺酸钠、硬脂酸皂等普通减水剂。4 42 2 2 2、第二代：萘系、三聚氰胺高效减水剂、第二代：萘系、三聚氰胺高效减水剂、第二代：萘系、三聚氰胺高效减水剂、第二代：萘系、三聚氰胺高效减水剂FF1962196219621962年，日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物（年，日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物（年，日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物（年，日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物（n10n10n10n10）用于混凝土分散剂，用于混凝土分散剂，用于混凝土分散剂，用于混凝土分散剂，19641964196419
5、64年日本花王石碱公司作为产品销售。年日本花王石碱公司作为产品销售。年日本花王石碱公司作为产品销售。年日本花王石碱公司作为产品销售。FF1964196419641964年，联邦德国研制面功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物年，联邦德国研制面功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物年，联邦德国研制面功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物年，联邦德国研制面功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物“MelmentMelmentMelmentMelment”（梅尔门特），同时出现了多环芳烃磺酸盐甲（梅尔门特），同时出现了多环芳烃磺酸盐甲（梅尔门特），同时出现了多环芳烃磺酸盐甲（梅尔门特），同时出现了多环芳烃磺酸盐甲醛缩合的。醛缩合的。醛缩合的。醛缩合
6、的。FF1965196519651965年，前苏联建工部研制一种新超塑化剂年，前苏联建工部研制一种新超塑化剂年，前苏联建工部研制一种新超塑化剂年，前苏联建工部研制一种新超塑化剂“AnuaccahAnuaccahAnuaccahAnuaccah”，由含硫酸盐的丙烯酸盐废料加工而成。由含硫酸盐的丙烯酸盐废料加工而成。由含硫酸盐的丙烯酸盐废料加工而成。由含硫酸盐的丙烯酸盐废料加工而成。FF19711971197119711973197319731973年，德国首选将超塑化剂研制成功流态混凝土，年，德国首选将超塑化剂研制成功流态混凝土，年，德国首选将超塑化剂研制成功流态混凝土，年，德国首选将超塑化剂研
7、制成功流态混凝土，混凝土垂直泵送高度达到混凝土垂直泵送高度达到混凝土垂直泵送高度达到混凝土垂直泵送高度达到310m310m310m310m。FF特点：通过磺化得来，减水率较高，坍落度保持效果差，其特点：通过磺化得来，减水率较高，坍落度保持效果差，其特点：通过磺化得来，减水率较高，坍落度保持效果差，其特点：通过磺化得来，减水率较高，坍落度保持效果差，其性能和技术质量不稳定性。性能和技术质量不稳定性。性能和技术质量不稳定性。性能和技术质量不稳定性。5 53 3 3 3、第三代：氨基磺酸系、聚羧酸系高效减水剂、第三代：氨基磺酸系、聚羧酸系高效减水剂、第三代：氨基磺酸系、聚羧酸系高效减水剂、第三代：氨
8、基磺酸系、聚羧酸系高效减水剂FF80808080年代初，日本首先开发了聚羧酸系高效减水剂。年代初，日本首先开发了聚羧酸系高效减水剂。年代初，日本首先开发了聚羧酸系高效减水剂。年代初，日本首先开发了聚羧酸系高效减水剂。FF1985198519851985年开始逐渐应用于混凝土工程。年开始逐渐应用于混凝土工程。年开始逐渐应用于混凝土工程。年开始逐渐应用于混凝土工程。FF90909090年代初，日本针对高强超高强混凝土的需求又进一步研发年代初，日本针对高强超高强混凝土的需求又进一步研发年代初，日本针对高强超高强混凝土的需求又进一步研发年代初，日本针对高强超高强混凝土的需求又进一步研发聚羧酸系高效减水
9、剂。聚羧酸系高效减水剂。聚羧酸系高效减水剂。聚羧酸系高效减水剂。FF20202020世纪世纪世纪世纪90909090年代初美国首选提出高性能混凝土（年代初美国首选提出高性能混凝土（年代初美国首选提出高性能混凝土（年代初美国首选提出高性能混凝土（HPCHPCHPCHPC）概念。）概念。）概念。）概念。FF我国本世纪出刚刚起步，我国本世纪出刚刚起步，我国本世纪出刚刚起步，我国本世纪出刚刚起步，北京市混凝土外加剂行业北京市混凝土外加剂行业北京市混凝土外加剂行业北京市混凝土外加剂行业20002000200020002002200220022002年三年发展规划年三年发展规划年三年发展规划年三年发展规划
10、中提出：外加剂要向液态、高效、低中提出：外加剂要向液态、高效、低中提出：外加剂要向液态、高效、低中提出：外加剂要向液态、高效、低碱、聚羧酸系方向发展。碱、聚羧酸系方向发展。碱、聚羧酸系方向发展。碱、聚羧酸系方向发展。FF目前，聚羧酸系高性能减水剂在技术性能指标、性价比方面目前，聚羧酸系高性能减水剂在技术性能指标、性价比方面目前，聚羧酸系高性能减水剂在技术性能指标、性价比方面目前，聚羧酸系高性能减水剂在技术性能指标、性价比方面都达到了当今国际先进水平。都达到了当今国际先进水平。都达到了当今国际先进水平。都达到了当今国际先进水平。FF广泛地应用于高铁、超高层的建筑中。广泛地应用于高铁、超高层的建筑
11、中。广泛地应用于高铁、超高层的建筑中。广泛地应用于高铁、超高层的建筑中。6 6二、概念二、概念TT定义：是指在保持混凝土坍落度基本相同定义：是指在保持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。的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。TT常用的有：木质素系、萘系、三聚氰胺系、常用的有：木质素系、萘系、三聚氰胺系、聚羧酸系等。聚羧酸系等。7 78 89 9三、作用三、作用1 1 1 1、在不改变砼组分，特别是不减少单位用水量的条、在不改变砼组分，特别是不减少单位用水量的条、在不改变砼组分，特别是不减少单位用水量的条、在不改变砼组分，特别是不减少单位用水量的条件下，改变砼施工的工作性能，提
12、高流动性。件下，改变砼施工的工作性能，提高流动性。件下，改变砼施工的工作性能，提高流动性。件下，改变砼施工的工作性能，提高流动性。2 2 2 2、保持一定工作度、保持一定工作度、保持一定工作度、保持一定工作度 减少拌合水用量和水灰比减少拌合水用量和水灰比减少拌合水用量和水灰比减少拌合水用量和水灰比 提高砼强度，改善耐久性提高砼强度，改善耐久性提高砼强度，改善耐久性提高砼强度，改善耐久性3 3 3 3、在给定工作性和强度、在给定工作性和强度、在给定工作性和强度、在给定工作性和强度 减少水和水泥用量减少水和水泥用量减少水和水泥用量减少水和水泥用量 节约水泥节约水泥节约水泥节约水泥4 4 4 4、改
13、善砼的可泵性以及混凝土的其它物理力学性能。、改善砼的可泵性以及混凝土的其它物理力学性能。、改善砼的可泵性以及混凝土的其它物理力学性能。、改善砼的可泵性以及混凝土的其它物理力学性能。1010四、分类四、分类普通减水剂普通减水剂高效减水剂高效减水剂早强减水剂早强减水剂缓凝减水剂缓凝减水剂缓凝高效减水剂缓凝高效减水剂引气减水剂引气减水剂木质素磺酸盐木质素磺酸盐多元醇类多元醇类聚氯乙烯醚及其衍生物聚氯乙烯醚及其衍生物羟基羧酸盐羟基羧酸盐萘磺酸盐甲醛缩合物萘磺酸盐甲醛缩合物三聚氰胺磺酸盐甲醛三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物缩聚物聚羧酸盐系聚羧酸盐系脂肪族类脂肪族类其它其它1111五、作用机理五、作用机理1212
14、1313降低水泥颗粒的固液界面能降低水泥颗粒的固液界面能静电斥力作用：静电斥力作用：-SO-SO3 3_ _-COO-COO_ _ -OH -OH -O-O-空间位阻斥力作用空间位阻斥力作用水化膜润滑作用水化膜润滑作用引气隔离引气隔离“滚珠滚珠”作用作用1414减水剂静电斥力分散机理示意图减水剂静电斥力分散机理示意图1515空间位阻斥力：由于聚合物吸附层靠近重叠而产生的空间位阻斥力：由于聚合物吸附层靠近重叠而产生的空间位阻斥力：由于聚合物吸附层靠近重叠而产生的空间位阻斥力：由于聚合物吸附层靠近重叠而产生的阻止水泥颗粒接近的机械分离作用力，称之为空间位阻止水泥颗粒接近的机械分离作用力，称之为空间
15、位阻止水泥颗粒接近的机械分离作用力，称之为空间位阻止水泥颗粒接近的机械分离作用力，称之为空间位阻斥力。阻斥力。阻斥力。阻斥力。线性离子聚合物减水剂：静电为主，空间较小。线性离子聚合物减水剂：静电为主，空间较小。线性离子聚合物减水剂：静电为主，空间较小。线性离子聚合物减水剂：静电为主，空间较小。支链结构的共聚物高效减水剂：静电较小，空间为主。支链结构的共聚物高效减水剂：静电较小，空间为主。支链结构的共聚物高效减水剂：静电较小，空间为主。支链结构的共聚物高效减水剂：静电较小，空间为主。减水剂空间位阻斥力分散机理示意图减水剂空间位阻斥力分散机理示意图1616溶剂化水膜：由于极性基的亲水作用，可使水泥
16、颗溶剂化水膜：由于极性基的亲水作用，可使水泥颗溶剂化水膜：由于极性基的亲水作用，可使水泥颗溶剂化水膜：由于极性基的亲水作用，可使水泥颗粒表面形成一层具有一定机械强度的膜，称之为溶粒表面形成一层具有一定机械强度的膜，称之为溶粒表面形成一层具有一定机械强度的膜，称之为溶粒表面形成一层具有一定机械强度的膜，称之为溶剂化水膜。剂化水膜。剂化水膜。剂化水膜。1717六、对混凝土性能的影响六、对混凝土性能的影响1 1 1 1、对新拌混凝土性能的影响、对新拌混凝土性能的影响、对新拌混凝土性能的影响、对新拌混凝土性能的影响1 1 1 1）工作性（和易性）工作性（和易性）工作性（和易性）工作性（和易性）在水泥砼
17、中具有两种作用：吸附在水泥砼中具有两种作用：吸附在水泥砼中具有两种作用：吸附在水泥砼中具有两种作用：吸附分散分散分散分散 润湿润湿润湿润湿润滑润滑润滑润滑2 2 2 2）减水率）减水率）减水率）减水率掺减水剂的新拌混凝土所减少的单位用水量与掺减水剂的新拌混凝土所减少的单位用水量与掺减水剂的新拌混凝土所减少的单位用水量与掺减水剂的新拌混凝土所减少的单位用水量与基准用水量之比。基准用水量之比。基准用水量之比。基准用水量之比。理论理论理论理论2020202025%25%25%25%实际实际实际实际4040404055%55%55%55%的水（获取良好的坍落度）的水（获取良好的坍落度）的水（获取良好的
18、坍落度）的水（获取良好的坍落度）通过试验确定实际减水率，而不能直接套用产品标签或标准通过试验确定实际减水率，而不能直接套用产品标签或标准通过试验确定实际减水率，而不能直接套用产品标签或标准通过试验确定实际减水率，而不能直接套用产品标签或标准所测数据所测数据所测数据所测数据18183 3 3 3）离析与泌水）离析与泌水）离析与泌水）离析与泌水影响因素：影响因素：影响因素：影响因素：与水泥的相适应性有关：良好，离析与泌水显著与水泥的相适应性有关：良好，离析与泌水显著与水泥的相适应性有关：良好，离析与泌水显著与水泥的相适应性有关：良好，离析与泌水显著。4 4 4 4）改变砼的凝结时间（缓凝型减水剂）
19、改变砼的凝结时间（缓凝型减水剂）改变砼的凝结时间（缓凝型减水剂）改变砼的凝结时间（缓凝型减水剂）掺入掺入掺入掺入0.25%0.25%0.25%0.25%的木钙，的木钙，的木钙，的木钙， 初凝时间：初凝时间：初凝时间：初凝时间：P P P PO O O O延缓延缓延缓延缓1 1 1 12h2h2h2h P P P PS S S S延缓延缓延缓延缓2 2 2 24h4h4h4h终凝时间：终凝时间：终凝时间：终凝时间：P P P PO O O O延长约延长约延长约延长约2h2h2h2h P P P PS S S S延长延长延长延长2 2 2 23h3h3h3h5 5 5 5）对水泥水化进程的影响）对
20、水泥水化进程的影响）对水泥水化进程的影响）对水泥水化进程的影响19192 2、对硬化混凝土性能的影响、对硬化混凝土性能的影响1 1）抗压强度）抗压强度非（低）引气型：减水率愈非（低）引气型：减水率愈非（低）引气型：减水率愈非（低）引气型：减水率愈 ，抗压强度，抗压强度，抗压强度，抗压强度引气型或蒸养砼：超出适宜掺量，含气量引气型或蒸养砼：超出适宜掺量，含气量引气型或蒸养砼：超出适宜掺量，含气量引气型或蒸养砼：超出适宜掺量，含气量 ，抗压，抗压，抗压，抗压强度强度强度强度 2 2）干缩）干缩凝胶体凝胶体凝胶体凝胶体 ，毛细水过早脱出，早期收缩，毛细水过早脱出，早期收缩，毛细水过早脱出，早期收缩，
21、毛细水过早脱出，早期收缩 。3 3）耐久性）耐久性抗冻性、抗渗性、抗碳化性抗冻性、抗渗性、抗碳化性抗冻性、抗渗性、抗碳化性抗冻性、抗渗性、抗碳化性2020七、用途七、用途2121八、技术经济效果八、技术经济效果提高流动性（不改变配合比），且不影响强度提高流动性（不改变配合比），且不影响强度提高流动性（不改变配合比），且不影响强度提高流动性（不改变配合比），且不影响强度提高强度：提高强度：提高强度：提高强度： 流动性不变，减少水的用量，强度流动性不变，减少水的用量，强度流动性不变，减少水的用量，强度流动性不变，减少水的用量，强度 不改变水泥用量，降低水灰比，强度不改变水泥用量，降低水灰比，强度不
22、改变水泥用量，降低水灰比，强度不改变水泥用量，降低水灰比，强度 节省水泥（流动性、强度不变）节省水泥（流动性、强度不变）节省水泥（流动性、强度不变）节省水泥（流动性、强度不变）改变混凝土性能：改变混凝土性能：改变混凝土性能：改变混凝土性能： 减少拌合物的泌水离析、凝结时间减少拌合物的泌水离析、凝结时间减少拌合物的泌水离析、凝结时间减少拌合物的泌水离析、凝结时间 降低水化放热速度降低水化放热速度降低水化放热速度降低水化放热速度 显著提高抗冻性、抗渗性，从而提高耐久性。显著提高抗冻性、抗渗性，从而提高耐久性。显著提高抗冻性、抗渗性，从而提高耐久性。显著提高抗冻性、抗渗性，从而提高耐久性。2222第
23、二节第二节 普通减水剂普通减水剂一、按化学成分分类一、按化学成分分类zz木质素磺酸盐类减水剂木质素磺酸盐类减水剂zz多元醇减水剂多元醇减水剂zz腐植酸盐减水剂腐植酸盐减水剂2323二、主要种类二、主要种类1、木质素磺酸盐类减水剂、木质素磺酸盐类减水剂（1 1）合成工艺）合成工艺2424CaSO4提取酒精提取酒精干粉状干粉状2525（2 2）作用机理：）作用机理：五种均有五种均有（3 3）技术性能）技术性能掺量：掺量：掺量：掺量：0.2%0.2%0.2%0.2%0.3%0.3%0.3%0.3%，最佳，最佳，最佳，最佳0.25%0.25%0.25%0.25%，减水率，减水率，减水率，减水率10%1
24、0%10%10%砼性能的影响：砼性能的影响：砼性能的影响：砼性能的影响：掺量掺量掺量掺量 ，引气量，引气量，引气量，引气量 。掺量掺量掺量掺量 ，缓凝作用，缓凝作用，缓凝作用，缓凝作用 。掺入木钙，泌水性掺入木钙，泌水性掺入木钙，泌水性掺入木钙，泌水性 。掺入木钙，强度掺入木钙，强度掺入木钙，强度掺入木钙，强度 ，耐久性，耐久性，耐久性，耐久性 。2626（4 4）质量控制）质量控制（5 5）用途）用途（6 6）改性方法）改性方法（7 7）使用中的注意事项）使用中的注意事项27272 2、多元醇减水剂、多元醇减水剂常用：常用：常用：常用：糖蜜类糖蜜类糖蜜类糖蜜类物理性能：物理性能：物理性能：物
25、理性能：棕褐色粉末或糊状，棕褐色粉末或糊状，棕褐色粉末或糊状，棕褐色粉末或糊状，PHPHPHPH为为为为9 9 9 910101010，较强，较强，较强，较强缓凝作用，非引气缓凝型减水剂。缓凝作用，非引气缓凝型减水剂。缓凝作用，非引气缓凝型减水剂。缓凝作用，非引气缓凝型减水剂。掺量掺量掺量掺量：0.10.10.10.10.3%0.3%0.3%0.3%减水率：减水率：减水率：减水率：6 6 6 68%8%8%8%作用机理：作用机理：作用机理：作用机理：水化水化水化水化膜的润滑作用膜的润滑作用膜的润滑作用膜的润滑作用 降低水泥颗粒界面能降低水泥颗粒界面能降低水泥颗粒界面能降低水泥颗粒界面能2828
26、三、应用技术要点三、应用技术要点ZZ应用范围应用范围应用范围应用范围ZZ对水泥的适应性对水泥的适应性对水泥的适应性对水泥的适应性ZZ控制掺量控制掺量控制掺量控制掺量ZZ与其它外加剂的相容性与其它外加剂的相容性与其它外加剂的相容性与其它外加剂的相容性ZZ砼振捣方式砼振捣方式砼振捣方式砼振捣方式ZZ对砼加强养护对砼加强养护对砼加强养护对砼加强养护ZZ使用前应做凝结时间试验使用前应做凝结时间试验使用前应做凝结时间试验使用前应做凝结时间试验2929四、容易出现的工程质量问题四、容易出现的工程质量问题1 1、流动性不好，浇筑困难、流动性不好，浇筑困难原因：外加剂掺量不够；减水作用差原因：外加剂掺量不够；
27、减水作用差原因：外加剂掺量不够；减水作用差原因：外加剂掺量不够；减水作用差解决措施：适当增加掺量；解决措施：适当增加掺量；解决措施：适当增加掺量；解决措施：适当增加掺量； 复合少量的高效减水剂复合少量的高效减水剂复合少量的高效减水剂复合少量的高效减水剂2 2、长时间不凝结、长时间不凝结3 3、强度不够、强度不够4 4、假凝、假凝3030第三节第三节 高效减水剂高效减水剂一、品种一、品种煤焦油系：煤焦油系：煤焦油系：煤焦油系：萘系、蒽系、甲基萘系、古马隆系、磺萘系、蒽系、甲基萘系、古马隆系、磺萘系、蒽系、甲基萘系、古马隆系、磺萘系、蒽系、甲基萘系、古马隆系、磺化煤焦油系化煤焦油系化煤焦油系化煤焦
28、油系三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物氨基磺酸盐系氨基磺酸盐系氨基磺酸盐系氨基磺酸盐系聚羧酸盐系聚羧酸盐系聚羧酸盐系聚羧酸盐系脂肪族类脂肪族类脂肪族类脂肪族类其它其它其它其它3131二、物理化学性质二、物理化学性质1 1 1 1、煤焦油系、煤焦油系、煤焦油系、煤焦油系（1 1 1 1）主要成分）主要成分）主要成分）主要成分（2 2 2 2）特点）特点）特点）特点（3 3 3 3）性能）性能）性能）性能（4 4 4 4）代表：奈系）代表：奈系）代表：奈系）代表：奈系2 2 2 2、三聚氰胺系、三聚氰胺系、三聚氰胺系、三聚氰胺系3 3 3 3、氨基磺酸盐、氨基磺酸盐、氨基磺酸盐、氨基磺酸盐4 4 4 4、聚羧酸系、聚羧酸系、聚羧酸系、聚羧酸系3232
