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高效減水劑的工程應(yīng)用建筑工程論文
摘 要：由于高效減水劑具有減水率高、流動(dòng)性好、不緩凝、不引氣、早期強(qiáng)度好等優(yōu)點(diǎn)，在工程實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用，本文主要討論了高效減水劑的工程應(yīng)用問題。
關(guān)鍵詞：高效減水劑； 工程；應(yīng)用
減水劑是指在混凝土和易性及水泥用量不變條件下，能減少拌合用水量、提高混凝土強(qiáng)度；或在和易性及強(qiáng)度不變條件下，節(jié)約水泥用量的外加劑。
隨著建筑工程質(zhì)量的提高，高效減水劑的使用日益廣泛，高效減水劑不同于普通減水劑之處主要是高效減水劑是屬于化工產(chǎn)品，而不是某些工業(yè)的副產(chǎn)品，因此純度較高，優(yōu)點(diǎn)突出，副作用少。高效減水劑具有以下特點(diǎn)。
�、贉p水率高 調(diào)整摻量一般減水率均可達(dá)到20%以上。
②流動(dòng)性好 高效減水劑在國(guó)外也稱為超塑化劑，超流化劑等，一般能保證混凝土坍落度達(dá)到20～25cm。
�、鄄痪從�、不引氣、早期強(qiáng)度好。
使用高效減水劑能產(chǎn)生較大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，因此目前世界各國(guó)都普遍使用。
1.流態(tài)混凝土
流態(tài)混凝土也稱自流平混凝土。流態(tài)混凝土是指一般（8±1）crn的混凝土經(jīng)加入高效減水劑后坍落度達(dá)到20cm以上的混凝土。這種混凝土基本可以做到自流平、自密實(shí)，混凝土不泌水、不離析，混凝土的水密性和氣密性高。干縮小，強(qiáng)度高，耐久性好。是一種節(jié)能、施工性好、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果俱佳的混凝土。主要用于：
�、� 設(shè)備基礎(chǔ)灌漿混凝土，這種混凝土不便振搗，又要求整齊密實(shí)；
�、� 鋼筋密實(shí)，不易振搗的部位；
�、塾脤�(dǎo)管法澆筑混凝土，如水下混凝土。
2.泵送混凝土
泵送混凝土是一類廣泛應(yīng)用于工業(yè)民用建筑中混凝土。泵送混凝土多是商品混凝土，在混凝土泵車上通過混凝土泵和布料桿（輸送管道）將混凝土直接送到澆筑地點(diǎn)，同時(shí)完成水平和垂直輸送的混凝土。目前隨著商品混凝土的普及，各種性能要求不同的混凝土均可以泵送，如高性能混凝土、防水混凝土、防凍混凝土、膨脹混凝土等。除了特殊的性能要求外泵送混凝土應(yīng)具有以下特點(diǎn)。
�、� 好的和易性、較大的坍落度，為了便于泵送，混凝土坍落度應(yīng)在18～22cm。水平泵送也應(yīng)>12cm。
�、� 混凝土拌合物勻質(zhì)性好，骨料與水泥漿必須不能離析及泌水。
�、� 后期強(qiáng)度及其他物理力學(xué)性能必須保證。
為了滿足以上要求，單靠增加單位用水量是不行的，因?yàn)橛盟吭黾雍�，骨料與水泥漿容易離析、堵塞泵送管，強(qiáng)度也會(huì)下降。增加水泥用量會(huì)增加收縮，同時(shí)也不經(jīng)濟(jì)。因此除了在石子粒徑及砂率上進(jìn)行調(diào)整外，必須使用減水率高的高效減水劑，而且最好適當(dāng)復(fù)合一些減少內(nèi)摩擦、減少坍落度損失的其他外加劑。
3.蒸養(yǎng)混凝土
為使混凝土構(gòu)件達(dá)到早強(qiáng)快硬的目的，常用蒸氣養(yǎng)護(hù)來(lái)提高其強(qiáng)度。
如果在蒸養(yǎng)混凝土中使用外加劑，可以達(dá)到取消或縮短蒸養(yǎng)時(shí)間，節(jié)約能耗，節(jié)省水泥，縮短生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量等效果。如因養(yǎng)護(hù)設(shè)施緊張、產(chǎn)量又要增加時(shí)可以利用高效減水劑來(lái)提高早期強(qiáng)度。如無(wú)產(chǎn)量要求則加入高效減水劑可以降低養(yǎng)護(hù)溫度或縮短通汽時(shí)間來(lái)節(jié)省能耗，有時(shí)在夏秋季節(jié)可以用加高效減水劑來(lái)代替蒸養(yǎng)。
之所以用高效減水劑是因?yàn)橛糜谡麴B(yǎng)混凝土的外加劑應(yīng)是早強(qiáng)和非引氣型的減水劑。如果使用了非早強(qiáng)或引氣型減水劑（如木鈣），在蒸養(yǎng)時(shí)因溫度升高而引起拌合物中的水分和氣體產(chǎn)生膨脹，在混凝土初期強(qiáng)度增長(zhǎng)還不足以抵抗膨脹應(yīng)力時(shí)就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題，因此不宜使用普通型減水劑。而高效減水劑既早強(qiáng)又高減水，且不引氣，很適合蒸養(yǎng)混凝土。
4.高強(qiáng)、高性能混凝土
高強(qiáng)混凝土可以大大縮小混凝土構(gòu)筑物尺寸、節(jié)能、保護(hù)環(huán)境。高性能混凝土更要求有好的施工性能和使用的耐久性。這些都必須借助于高效減水劑來(lái)實(shí)踐。不但要使用高效減水劑而且還需進(jìn)一步復(fù)合以保證混凝土的各項(xiàng)物理力學(xué)性能都能提高，同時(shí)保證了施工過程中具有較好的使用性能。高性能混凝土將在第十四章專門論述。
5.其他特殊要求的混凝土
高效減水劑用途十分廣泛，目前直接單一使用的情況已經(jīng)不多，主要用來(lái)復(fù)合成多功能的外加劑，在下面一些混凝土中使用的外加劑一般都復(fù)合有高效減水劑：
�、� 冬季施工泵送混凝土用防凍型外加劑；
�、� 大模板施工用早強(qiáng)減水劑；
�、� 無(wú)收縮自流平灌漿料；
④ 噴射混凝土；
⑤ 鋼絲網(wǎng)水泥制品。
6.使用高效減水劑的工程實(shí)例
我國(guó)于1976年海軍工程部與清華大學(xué)首先使用萘系高效減水劑配制了C80高強(qiáng)混凝土。
鐵道部使用萘系減水劑生產(chǎn)軌枕及橋梁。遼寧物產(chǎn)大廈是迄今混凝土標(biāo)號(hào)最高的建筑～C80混凝土。其他如上海金茂大廈等都使用了高效減水劑。
高效減水劑還廣泛應(yīng)用于泵送混凝土中，近年來(lái)更廣泛用于高性能混凝土中，現(xiàn)將一些有影響有代表性工程舉例如表1。
首都機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建工程：北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)擴(kuò)建工程是國(guó)家“九五”期間的特大重點(diǎn)工程。工程包括新航站樓、地下停車樓、高架橋、東西跑道及停機(jī)坪等總工程。擴(kuò)建工程總概算為92億元。
首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)新航站樓是建國(guó)以來(lái)最大一項(xiàng)單體工程，總建筑面積33.5萬(wàn)m2，占地面積132畝，地下一層，地上三層，局部四層，為框架（板、梁柱）-剪力墻全部現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)�；炷量偡搅窟_(dá)17萬(wàn)m3，除地下室底板及地下室內(nèi)墻為C40混凝土4.5萬(wàn)m3以外，其余各層柱、梁、板、墻設(shè)計(jì)均為C60混凝土，后澆帶采用C65混凝土。新航站樓整體結(jié)構(gòu)全部采用高性能混凝土，這在全國(guó)建筑施工領(lǐng)域尚屬首次，而且混凝土施工工期僅有半年時(shí)間�；炷咸涠�22～24cm，泵送施工，2h后的擴(kuò)展度不小于50cm×50cm。要求推遲水化熱峰值出現(xiàn)的時(shí)間，并降低水化熱峰值15%～20%，絕熱溫升不高于55℃。由于是高性能混凝土，外加劑選用了多功能復(fù)合型泵送劑，其中主要成分為萘系減水劑。使用這種減水劑共澆筑了C60高性能混凝土16萬(wàn)m3，最長(zhǎng)水平泵送距離260m，垂直距離30m。是中國(guó)施工史上主體結(jié)構(gòu)整體采用高性能混凝土的首例。實(shí)踐證明，完全取得了預(yù)期效果。其強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，新的性能更好的高效減水劑將不斷地被研制出來(lái)，其應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，同時(shí)也為人類建造更高更復(fù)雜的建筑物提供了技術(shù)支持，高效減水劑的應(yīng)用前景是十分美好的。
參考文獻(xiàn)
[1]田培.王玲，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 8076-2008《混凝土外加劑》應(yīng)用指南 [M].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2009
[2]王立久.建筑材料學(xué)（第二版）[M].水利水電出版社，2008
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