混凝土和水泥外加剂类型
混凝土定义的混合
一种除水、骨料或水泥以外的材料，用作混凝土或砂浆的成分，以控制凝结和早期硬化，可加工性，或提供额外的粘合性能。
混凝土外加剂通常用于改变混凝土性能（如增加和易性或减少含水量、加速或延缓凝结时间、加速强度发展、提高耐候性和耐化学侵蚀性）使其更适合于特定用途。例如，氯化钙可用于加速冬季大体积混凝土的强度发展。引气外加剂（廉价肥皂、洗涤剂等）引气，极大地改善了混凝土的和易性，从而允许使用更粗糙、级配更差的骨料以及形状不理想的骨料。
为什么使用外加剂？
几十年来，人们一直试图获得具有某些理想特性的混凝土，如高抗压强度，高可加工性和高性能和耐用性参数，以满足现代结构复杂性的要求。通常改性的性质是水合的热量，加速或延迟设定时间，可加工性，降水，分散和空气夹带，不渗透性和耐用性因子。
混凝土外加剂类型
化学混合- 加速器，延迟器，减水剂，超级增塑剂，空气夹带剂等。
矿物掺和料- 飞灰炉炉炉渣，硅胶烟和稻壳灰等
化学混合
1.减水剂/增塑剂：
这些外加剂用于以下目的：
通过以与混合物相同的可加工性降低水水泥比来实现更高的强度。
通过降低水泥含量来达到相同的可加工性，以减少质量混凝土中的水合热。
提高可加工性，以便放松在可访问的位置
减水5%以上12%以下
常用的外加剂是木质素磺酸盐和碳酸氢盐。
增塑剂通常以木质素磺酸盐为基础，木质素磺酸盐是一种天然聚合物，来源于造纸工业中的木材加工。
涉及的行动：
分散度：
表面活性剂在界面处改变物理化学力。它们吸附在水泥颗粒上，给予它们负电荷，导致颗粒之间的排斥。静电力产生抗崩解，自由水可用于可加工性。
润滑：
由于这些药剂是有机性质的，因此它们润滑混合物降低摩擦并提高可加工性。
延迟：
在水泥颗粒上形成薄层，保护它们免受水合并增加凝固时间。大多数正常增塑剂提供延迟，30-90分钟
2.超级塑化剂：
这些是更近期和更有效的水还原混合物也被称为高的系列减水剂。主要好处超级塑化剂的种类可概括如下：
增加流动性：
流动
自流平
自密实混凝土
渗透和压实圆形密集钢筋
减少了W / C比率：
非常高的早期强度，24小时或更早时>200%
非常高的后期强度，>100 MPa或15000 psi。
减少收缩，特别是当与减少的水泥含量结合时。
通过去除水来降低渗透率和扩散来提高耐久性。
常用的超增塑剂如下：
磺化三聚氰胺甲醛凝结物（SMF公司）
给予16-25％+水还原。SMF很少或根本没有延迟，这使得它们在低温下非常有效，或者早期强度最关键。然而，在较高的温度下，它们相对较快地失去了可加工性。SMF通常给出良好的表面，无色，在白色混凝土中没有染色。因此，它们经常使用外观很重要。
磺化萘甲醛缩合物（SNF）
通常可减少16–25%的水量。它们往往会增加较大、不稳定气泡的截留。这可以提高粘结力，但可能会导致更多的表面缺陷。减速比SMF更大，但通常不会超过90分钟。SNF是一种非常划算的方法。
聚羧酸醚超级塑化剂（PCE）
通常给予20-35％+水还原。它们每升相对昂贵，但非常强大，因此通常使用较低剂量（或更多稀溶液）。
一般来说，剂量水平通常比传统的减水剂高，而且可能的不良副作用也会减少，因为它们不会显著降低水的表面张力。
3.加速器：
掺合料一种掺入混凝土、砂浆或水泥浆中的外加剂，可提高水硬性水泥的水化速度，缩短混凝土的凝结时间，或提高硬化或强度发展速度。加速外加剂可根据其性能和应用分为以下几组：
放加速掺合料那
减少混合物从塑料变为硬化状态的时间。设置加速器的使用量相对有限，主要是生产早期套装。
硬化加速器那
这在20℃下24小时的强度在20℃下，在48小时内至少130％，在5ºC下增加。硬化促进剂找到使用的使用，其中需要早期剥离或者非常早于路面进入。它们通常与高距离的水减速器结合使用，特别是在寒冷的条件下。氯化钙是最有效的促进剂，并给出套装和硬化特性。然而，由于加速而受到限制钢筋腐蚀降低水泥浆料的抗性硫酸盐环境。因此，不应在混凝土中使用，其中嵌入任何钢，但可用于普通不合因的混凝土。无氯的促进剂通常基于盐硝酸盐、亚硝酸盐、甲酸盐和硫氰酸盐。硬化促进剂通常基于高距离的排水剂，有时与这些盐中的一种混合。
加速混合物具有相对有限的效果，并且通常在特定情况下只能具有成本效益，在您需要非常早期的力量，例如，访问原因。它们在低温下发现最多使用，其中混凝土强度增益可能非常缓慢，因此混合物的相对益处变得更加明显。总之，硬化促进剂可以在低温下高达24小时，在环境温度下最多24小时。除了这些时间之外，单独的高档水减速器通常会更具成本效益。
4.设置延迟器：
缓凝剂的作用是延缓或延长水泥浆体在混凝土中的凝结时间。这有助于长途运输混凝土，也有助于在高温下浇筑混凝土。
当首先将水添加到水泥中时，存在快速的初始水化反应，之后，通常形成另外2-3小时的进一步水合物。确切的时间主要取决于水泥型和温度。这被称为休眠期当混凝土是塑料时，可以放置。在休眠期结束时，相对快速地形成水合速率增加，并且相对较快地形成大量硅酸钙水合物和氢氧化钙。这对应于混凝土的设定时间。延迟延迟休眠期结束以及设置和硬化的开始。当与增塑剂一起使用以提供可加工性保留时，这是有用的。使用自己的延迟器，允许混凝土的后来振动，以防止在混凝土层之间形成冷关节，在它们之间具有显着延迟。
凝固延迟的机理是基于吸收。大掺合料的阴离子和分子吸附在水泥颗粒表面，阻碍水泥与水的进一步反应，即延缓凝结。常见的弱智是钙木磺酸盐和碳水化合物衍生物以水泥重量百分比的分数使用。
5.空中夹带的混合：
掺合料一种水硬性水泥或混凝土或砂浆外加剂的掺合料，在搅拌过程中使空气（通常为少量）以微小气泡的形式掺入混凝土或砂浆中，以增加其流动性可加工性和抗冻性。引气外加剂表面活性剂改变水的表面张力。传统上，它们基于脂肪酸盐或vinsol树脂，但这些基本上由合成表面活性剂或表面活性剂的共混物代替，得到夹带空气的改善的稳定性和空隙特性。空气夹带用于在塑料和硬化混凝土中产生许多效果。这些包括：
- 抗硬化混凝土中的冻融作用。
- 增加了内聚力，降低了塑料混凝土中排出的倾向和偏析。
- 压实低可加工性混合物，包括半干混凝土。
- 挤压混凝土的稳定性。
- 床上用品砂浆中的凝聚力和处理物业。
混凝土的矿物混合物
矿物混合物的类型
这些都有巩固属性本身。例如：
磨细高炉矿渣
比佐混凝土混合
火山灰是一种材料，当与氢氧化钙（石灰）结合时，表现出胶凝性能。火山灰通常用作硅酸盐水泥混凝土混合物的添加剂（技术术语为“水泥填充剂”），以提高硅酸盐水泥混凝土的长期强度和其他材料性能，并在某些情况下降低混凝土的材料成本。例如
粉煤灰
硅粉
稻壳灰
弥撒
波兹托伦行动：
添加剂以三种方式行事
- 填料
- 成核
- 火山灰
1.填料：
这些添加剂/外加剂比水泥细，因此当添加到混凝土中时，它们会占据先前留下的空隙。
2。成核：
这些细颗粒加速了水合速率和沉淀的开始。
3.火山灰：
当胶结材料与水发生反应时，会发生以下反应：
C2S+H CSH+CH型
C3s + H CSH + CH
CSH负责强度，而CH是一种可溶物质，在水中反应并溶解，留下孔隙。所以当掺入外加剂时
SiO3或Al2O3 + Ch CSH
从而减少了CH的含量，增加了CSH
宣布材料Pozzolan的条件：
二氧化硅+氧化铝+氧化亚铁超过70%的。
普通外加剂的表面积大于300m²/kg。
表面积应大于所用水泥。
Pozzolans用于提高混凝土的可加工性和质量，实现经济性，并通过大规模混凝土不同成分之间的反应引起的破坏性膨胀。Pozzolan定义为硅质或硅质和铝材料，本身具有很少或根本没有水泥的值，而是以细碎的形式和水分的存在，在普通温度下与氢氧化钙的化学反应形成具有胶泥的化合物特性。天然的火山灰材料以黑曜石，高气体，火山岩，凝灰岩，粘土，索尔斯和硅藻土的形式出现。大多数这些火山岛都需要研磨。粉煤灰（来自发电厂的燃料煤炭燃烧的燃料）也可以是具有低碳含量的优秀的火山灰，其细度与波特兰水泥的细度相同，并以非常细的玻璃球的形式发生。
3.磨细高炉矿渣（GGBFS）
地面颗粒砂浆炉渣是颗粒材料当铁水-高炉矿渣（钢铁制造的副产品）浸入水中快速冷却（淬火）时形成。它是一种颗粒状产品，高胶结本质上，水泥成细度地面，像波特兰水泥一样水合物。（高炉炉渣：钢制造副产品有时用作波特兰水泥的替代品。在钢铁工业中，铁矿石蜕皮，然后在蜕变状态下，所有杂质都在其表面上被称为炉渣。它主要由钙的硅酸盐和硅酸硅组成，它们在高炉中与金属铁同时形成熔融形式。高炉炉渣与波特兰水泥熟料混合，形成波特兰Blastfurnace渣水泥）。
GGBFS与普通波特兰水泥和/或其他火山灰材料结合，用于制造耐用的混凝土结构。GGBFS以其在混凝土耐久性方面的优越性在欧洲、美国和亚洲（特别是日本和新加坡）得到了广泛的应用，使建筑物的使用寿命从50年延长到100年。GGBFS水泥混凝土设置更慢与普通硅酸盐水泥制成的混凝土相比，这取决于胶凝材料中GGBF的含量，但在生产条件下，在更长的时间内也能继续获得强度。这会导致降低水合作用热量和较低的温升，并避免冷接缝更容易，但也可能影响需要快速设置的施工进度。使用GGBFS可显著降低碱-硅反应（ASR）造成损坏的风险，提供更高的抗氯化物侵入性，降低钢筋腐蚀的风险，并提供更高的抗硫酸盐和其他化学品侵蚀性。
好处：
耐久性
GGBFS水泥通常在混凝土中指定，以提供防止硫酸盐攻击和氯化物攻击的保护
GGBFS也经常用于限制大型混凝土浇筑中的温升。与硅酸盐水泥相比，GGBFS水泥的逐渐水化产生的峰值更低，总热量更少。
外观
与波特兰水泥制成的石灰色混凝土形成对比的是，GGBFS水泥的近白色允许建筑师在没有额外费用的情况下，为暴露的清水混凝土饰面实现更浅的颜色。
力量
CO.含有GGBFS水泥的红斑具有比与波特兰水泥制成的混凝土更高的极限强度。它的强度增强硅酸钙水合物（CSH）的比例较高，而不是用波特兰水泥制造的混凝土，以及减少的自由石灰含量，这不会有助于混凝土强度。用GGBF制作的混凝土随着时间的推移继续获得强度，并且已被证明在10至12年的时间内将28天的实力翻番。
粉煤灰：
由地面或粉煤燃烧产生的细碎残余物。粉煤灰通常从燃煤发电厂的烟囱捕获;它具有Pozzolanic属性，有时是用水泥混合的原因。飞灰包括大量二氧化硅（SiO 2）（无定形和结晶）和氧化钙（CaO）。毒性成分包括砷，铍，硼，镉，铬，钴，铅，锰，汞，钼，硒，锶，铊和钒酸盐。
F类飞灰：
燃烧较硬、较老的无烟煤和烟煤通常会产生F级粉煤灰。这种粉煤灰是火山灰的性质，并含有少于10%的石灰（氧化钙）。F级粉煤灰的玻璃状二氧化硅和氧化铝需要一种胶结剂，如波特兰水泥、生石灰或熟石灰，在有水的情况下进行反应并产生胶结化合物。
C类粉煤灰：
燃烧较年轻的褐煤或亚烟煤产生的粉煤灰，除了具有火山灰特性外，还具有一些自胶结特性。在有水存在的情况下，C级粉煤灰会随时间硬化并获得强度。C级粉煤灰通常含有20%以上的石灰（CaO）。与F级不同，C级粉煤灰不需要活化剂。C类粉煤灰中碱和硫酸盐（SO4）含量一般较高。粉煤灰在混凝土中的应用除了具有经济效益和生态效益外，还改善了混凝土的工作性，减少了离析、泌水、析热和渗透性，抑制了碱-集料反应，提高了抗硫酸盐侵蚀能力。尽管在过去的20年里，粉煤灰在混凝土中的使用有所增加，但在水泥和混凝土行业中使用的粉煤灰不到20%。粉煤灰最重要的应用领域之一是PCC路面，PCC路面使用量大，经济性是混凝土路面施工的重要因素。
5.二氧化硅烟雾
- 半导体行业的副产品
术语浓缩二氧化硅烟气，微硅，二氧化硅烟气和挥发的二氧化硅通常用于描述从硅，硅铁和其他金属合金炉的废气中提取的副产物。然而，术语MicroSilica和二氧化硅烟气用于描述具有高质量的浓缩二氧化硅烟雾，用于水泥和混凝土行业。在1947年，在挪威首次在挪威首次“获得”，当环境限制使废气从炉子强制上过滤废气。二氧化硅烟气由非常细的颗粒组成，表面积为60,000至150,000 ft 2 / Lb或13,000至30,000平方米/ kg，颗粒比平均水泥颗粒小约100倍。由于其极端细度和高二氧化硅含量，二氧化硅烟气是一种高效的波佐烷材料。二氧化硅烟气用于混凝土以改善其性质。已经发现二氧化硅烟污提高了抗压强度，粘合强度和耐磨性;减少混凝土对氯离子的渗透性;因此，有助于保护加强钢免受腐蚀，尤其是富含氯化物的环境，例如沿海地区。
6.稻壳灰：
这是从米饭谷物中留下的生物浪费。它用作水泥中的火山灰材料，以提高耐久性和强度。二氧化硅从地面吸收并聚集在麦壳中，在那里它形成结构并且填充纤维素。当纤维素被燃烧时，留下二氧化硅，其被研磨成微粉，其用作Pozzolana。
混凝土掺合录视频
