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    莆田供應中央空調(diào)防凍液廠家 浩北

  • 作者：廊坊浩北化工有限公司 2019-04-27 11:33 190
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    所以低溫條件下，保證防凍劑完全不結(jié)冰觀點不確切。但必須保證強度該長還得長哦~但最終強度還是會比空白低些，同時延長預養(yǎng)時間可顯著降低混凝土凍脹變形，有效防止混凝土早期凍害。
    　　防凍劑的組成及作用機理

    　　防凍劑可以分成兩大類型：早強型和防凍型。

    　　早強型防凍劑

    　　最低氣溫不超過-10℃，日氣溫一般在0℃上下浮動，在氣溫最高的白天澆筑，混凝土內(nèi)部溫度就可以保持在0℃以上。不是在最高氣溫下澆筑，澆筑后用塑料薄膜及草袋等覆蓋，混凝土內(nèi)部溫度也會高于氣溫。這種情況下混凝土會很快達到臨界強度3.5MPa而不至于產(chǎn)生凍害。因此在最低溫度高于-10℃時只需添加早強型防凍劑即可。目的是更快的達到臨界強度。

    　　早強型防凍劑可以不必加入太多的防凍組分，盡量使防凍劑的摻量降低些，不但經(jīng)濟核算，降低摻量對混凝土的耐久性也是很有好處的。

    　　防凍型防凍劑

    　　日平均氣溫在-15℃以下的地區(qū)，混凝土澆筑后即使是入模溫度較高，但由于混凝土內(nèi)外溫差較大，混凝土在簡單覆蓋的情況下還是會很快的降至0℃以下，防凍劑的作用是要保證混凝土在澆筑后能抵御一定限度負溫環(huán)境。在此低溫下混凝土內(nèi)部仍然保持足夠的液相，以使水泥水化作用繼續(xù)進行，而不致被凍脹破壞。

    　　防凍組分是以降低液相中的冰點為目的的一些純化學物質(zhì)。為保持在規(guī)定的負溫下仍然有足夠的液相就必須保持防凍成分有一定摻量。這些物質(zhì)在防凍劑中占有相當?shù)谋壤?，而這種比例隨著所要求的規(guī)定溫度不同而變化，負溫越低摻量越大。

    　　復合型防凍劑

    　　根據(jù)混凝土產(chǎn)生凍害的原因分析，必須從提高混凝土本身的抗凍能力及防治凍害的發(fā)生兩個途徑來解決。

    　　(1)早強組分

    　　為了促進水泥水化作用，使混凝土盡快達到抵御凍害的能力，強度迅速增長，加速模板周轉(zhuǎn)，縮短工期，早強組分是必不可少的，為了避免鋼筋銹蝕，采取相應技術措施，使用少量的氯鹽，確保對鋼筋無促銹作用。

    　　常用的早強劑有，氯化鈣，，亞，三胺等。防凍劑中的早強成分主要是是混凝土盡快達到或超過混凝土的受凍臨界強度。

    　　(2)減水組分

    　　減水劑的作用就在于分散水泥和降低混凝土的水灰比。減少了絕對用水量，使毛細孔變細、減少、且分布均勻，提高了混凝土的密實性。實質(zhì)上是減少了混凝土中可凍水的數(shù)量，即減少了受凍混凝上中的含冰率，相應也提高了混凝土防凍性能。另外防凍劑摻量是固定的，由于水灰比的減小，相對的提高了混凝土中減水劑水溶液的濃度，進一步降低了冰點，從而提高了混凝土防早期凍害能力。

    　　常用的減水劑有木鈣，木，系高校減水劑及三聚氰胺，鹽等。

    　　(3)引氣組分

    　　水結(jié)冰時體積增大9%，嚴重時可造成混凝土中骨料與水泥顆粒的相對位移，使混凝土結(jié)構(gòu)受到損傷甚至破壞，形成不可逆轉(zhuǎn)的強度損失。這種引氣劑在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的激小氣泡。這些氣泡對混凝土主要有四種作用：

    　　(a) 能減少混凝土的用水量，進一步降低水灰比;

    　　(b) 引入的汽泡對混凝土內(nèi)冰晶的膨脹力有一個緩沖和消弱作用，減輕冰晶膨脹力的破壞作用;

    　　(c) 提高了混凝土的耐久性能;

    　　(d) 小氣泡起到阻斷毛細孔作用，使毛細孔中的可凍結(jié)水減少。

    　　(4)防凍組分

    　　主要功能是在負溫條件下降低混凝土內(nèi)游離水的冰點，減少混凝土內(nèi)部水分的成冰率，使之有較多的液態(tài)水供水泥水化，更重要的是改變成冰結(jié)構(gòu)，使冰晶變得疏松且成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因而對混凝土結(jié)構(gòu)沒有破壞作用。防凍組分一般摻量都比較大，考慮到對混凝土耐久性能的要求，應盡量減少 K + 和 Na + 的引入量，這也是防凍劑的突出特點。

    　　三、 防凍劑的生產(chǎn)與工程應用

    　　防凍劑的生產(chǎn)

    　　復合型防凍劑在我國北方地區(qū)大量使用。

    　　粉狀防凍劑的生產(chǎn)關鍵在于配方的選擇與產(chǎn)品質(zhì)量的均勻性。而液體產(chǎn)品必須考慮各組分之間在水溶液中的相容性。液態(tài)產(chǎn)品中不允許有沉淀、結(jié)晶、絮狀物、粘稠度要適于管道輸送。


    　　冬季施工防凍劑選用

    　　冬施混凝土大致分為3大類：冷混凝土、負溫混凝土和早強混凝土。

    　　冷混凝土是指除拌合水必須保持液態(tài)外，其他集料均不保溫，澆筑后也不采取任何保溫措施，主要依靠防凍組分保證一定的過冷液體在負溫下緩慢的進行水化。這種混凝土需要摻大量無機鹽類來降低冰點。在施工條件不具備采取其他措施時才使用。

    　　負溫混凝土：混凝土在負溫施工時，對砂、石、拌合水進行保溫和熱處理，在混凝土養(yǎng)護過程中要與保溫防護、蓄熱法等綜合措施相結(jié)合。

    　　低溫早強混凝土：在0℃左右的低溫或不很低的負溫下施工，只采取加熱拌合水再輔以綜合蓄熱法使混凝土保持在正溫下硬化、增強。

    　　冷混凝土和負溫混凝土摻防凍劑的作用是降低拌合物種中液相的冰點，使水泥在負溫下繼續(xù)水化，因此采用防凍型的防凍劑，負溫混凝土采用了加熱原材料及蓄熱保溫養(yǎng)護使混凝土的初始溫度始終高于外界最低溫度，因此外加劑摻量比冷混凝土少。

    低溫(-15℃)下，水結(jié)冰后晶體完整堅硬產(chǎn)生體積膨脹，摻有防凍劑的溶液在同樣溫度下，形成細碎的冰晶被周圍過冷的液體包裹，體積無明顯變化。說明摻有防凍劑液體結(jié)冰與水并不相同，顯微鏡下冰晶細小而分散，呈現(xiàn)海綿狀多孔疏松體，結(jié)構(gòu)中有空洞和缺陷，中間包裹液體。對混凝土這樣的多孔材料，剛開始水化程度不高，水化物晶體骨架剛搭建起來，同時冬季低溫施工強度增長緩慢，混凝土結(jié)構(gòu)孔隙中同時存在冰晶和過冷液體，由于防凍劑對冰晶的干擾使冰晶變形，產(chǎn)生冰晶體積細小，晶體存在缺陷，形不成凍漲應力。
    4)使用有機物作為防凍組分時，摻量不宜過大，否則會影響到混凝土的后期強度。

    　　防凍劑是能使商品混凝土在負溫度下硬化，并在規(guī)定時間內(nèi)達到足夠防凍強度的外加劑。我國規(guī)定當氣溫連續(xù)5天低于5℃即進入冬季施工階段。我國廣大的北方地區(qū)冬季氣溫都比較寒冷，每年冬季長達4~6個月。北京屬于華北地區(qū)，一般情況下每年11月15日開始進入冬季施工，約到次年的3月15日冬季施工結(jié)束，冬季施工時間約4個月。商品混凝土防凍劑是目前北方地區(qū)冬季施工必須采用的外加劑，也是商品混凝土外加劑的主要品種之一。

    　　我國防凍劑的發(fā)展從成分上大體經(jīng)歷了含氯鹽型、氯鹽阻銹型、無氯高堿型和無氯低堿型幾個階段，其中含氯鹽的防凍劑不允許用于鋼筋商品混凝土和預應力商品混凝土結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)在大多數(shù)用作砂漿防凍劑。從防凍劑在商品混凝土中的摻量來看，防凍劑也經(jīng)歷了高摻量(10%~15%)向低摻量(3%~5%)的發(fā)展過程。由于預拌商品混凝土的大量使用，防凍劑的形態(tài)也從粉劑逐漸發(fā)展到液體產(chǎn)品為主。今后幾年，北京地區(qū)將推廣應用無氯、低堿、低摻量、高效能、液體型防凍劑，鼓勵研制開發(fā)有機物組分的液體型防凍劑和有機物組分——無機物組分復合的液體型防凍劑，積極開發(fā)引氣型防凍劑。目前，我國在研制開發(fā)新型防凍劑的原材料方面尚沒有重大突破，還未能出現(xiàn)性價比高、品質(zhì)優(yōu)良的新型防凍劑產(chǎn)品。

    　　現(xiàn)在北京地區(qū)的外加劑企業(yè)生產(chǎn)的防凍劑一般含有減水組分、早強組分、防凍組分和引氣組分等，這也符合國際上流行的防凍劑發(fā)展趨勢，其原理是通過減少商品混凝土的用水量、盡早地提高早期強度和防止負溫度下商品混凝土被凍害以獲得商品混凝土的防凍性能。無論是通過降低商品混凝土中毛細孔中水的冰點，還是改變結(jié)冰的結(jié)晶形貌，負溫下水泥的水化速率都是非常慢的。更為重要的是商品混凝土在進入負溫環(huán)境時應該具有盡可能高的強度以提高本身的抗凍害能力。各個國家都規(guī)定了商品混凝土受凍臨界強度，我國和美國規(guī)定商品混凝土的臨界受凍強度為3.5MPa，即意味著商品混凝土強度達到3.5MPa后便不容易受到凍害。現(xiàn)在可選擇的既不含堿、又不含氯鹽和氨的防凍和早強組分一般為和亞，有機物中鈣也有很好的早強效果，但生產(chǎn)廠家較少，目前很少使用。和亞存在的問題是配制液體防凍劑有沉淀，新拌商品混凝土的坍落度損失快，早強和防凍效果也不如相應的鹽，所以目前很多廠家都采用鹽和鈣鹽復合使用的措施。

    　　日本商品混凝土外加劑協(xié)會統(tǒng)計，市場上的無氯低堿防凍劑產(chǎn)品的主要成分為鹽、亞鹽和一些特殊表面活性劑，其堿含量一般小于0.2%，氯離子含量小于0.1%，都是液體產(chǎn)品，密度在1.30~1.45之間，推薦使用量為3~5升/100千克水泥，約相當于水泥重量的4%~7%.其中NMB公司的防凍劑使用聚乙二醇酯和無機鹽作為防凍組分。我國也有些企業(yè)采用過乙二醇作為防凍組分，甚至采用作為防凍成分，其效果如何未見報道。但是有毒物質(zhì)，用于商品混凝土中對環(huán)境的危害肯定比尿素要大得多。

    　　到目前為止對防凍劑的研究都集中在早強組分和防凍組分的選擇上，而減水成分對防凍性能的影響沒有相關研究報道。北京科峰建材廠在防凍劑用減水組分方面進行了大量的試驗研究，通過N-磺酸對三聚氰胺進行磺化，在減水劑分子中引入-NH2基團，在適當?shù)乃岫认戮酆隙频酶男匀矍璋犯咝p水劑，其性能指標如表1所示。這種高效減水劑減水率高、早期強度高、-10℃內(nèi)抗凍性能好、不含氯鹽、堿含量低、無結(jié)晶沉淀現(xiàn)象，摻加少量防凍組分就能滿足防凍劑(-10℃)的質(zhì)量要求，在配制液體低堿商品混凝土防凍劑方面開辟了一條新思路，值得借鑒和進一步深入研究。

    　　為了探討不同減水組分對商品混凝土防凍性能的影響，我們設計了采用普通系高效減水劑(UNF-5)、鹽高效減水劑(QJ-5)和改性三聚氰胺高效減水劑(QJ-5A)作為減水組分配制防凍劑的性能的試驗。試驗采用冀東42.5普通鹽水泥，參照JC472-92(96)《商品混凝土防凍劑》和DBJ01-2002《商品混凝土外加劑及應用技術規(guī)程》(泵送防凍劑)進行。試驗時商品混凝土入模成型3小時后移入-10℃~-12℃的冰柜中，負溫養(yǎng)護7天后取出。

    　　實驗結(jié)果可見，由于QJ-5A本身特殊的分子結(jié)構(gòu)中含有較多的氨基基團，同時含有羧基和磺酸基等親水性官能團，雖然含氣量較低，負溫下在未摻加防凍組分時仍能保證商品混凝土強度繼續(xù)增長，R-7達到基準商品混凝土強度的21.5%，滿足標準要求。而摻鹽類高效減水劑和系高效減水劑的商品混凝土在負溫度下強度增長緩慢，達不到標準要求。改性三聚氰胺高效減水劑QJ-5A在復配引氣劑后，其抗凍性能有所提高，其R-7+28強度超過基準商品混凝土標養(yǎng)28天強度，進一步復配引氣劑和少量防凍成分后，商品混凝土R-7強度明顯提高，但R-7+28強度增加不太明顯。改性三聚氰胺系高效減水劑在正常溫度下，其強度和減水率與系和系高效減水劑差距不大，但在負溫下強度發(fā)展明顯不同。此外，無論是復配還是單獨使用，改性三聚氰胺系高效減水劑都具有良好的坍落度保持性能。

    　　考慮到液體防凍劑的運輸和儲存，要求液體外加劑產(chǎn)品具有較好的低溫穩(wěn)定性能。對于不同高效減水劑在負溫度下的穩(wěn)定性進行了試驗，結(jié)果如表2.改性三聚氰胺系高效減水劑在-10℃下儲存不產(chǎn)生結(jié)晶現(xiàn)象，外觀也沒有明顯變化。

    　　改性三聚氰胺高效減水劑含有大量的氨基和其他親水基團，具有很好的減水分散效果，新拌商品混凝土的坍落度損失小。改性三聚氰胺高效減水劑本身在負溫度條件下穩(wěn)定性好，不產(chǎn)生沉淀和結(jié)晶，摻加改性三聚氰胺系高效減水劑QJ-5A的商品混凝土在負溫度下強度發(fā)展快，復合適量的防凍組分可配制出滿足標準要求的液體防凍劑，為無氯、低堿液體防凍劑的配制提供了新思路。


    細心的小伙伴有沒有發(fā)現(xiàn)，結(jié)冰碴的防凍劑呈絮狀針狀的，并不是冰，體積也變化不大?
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