淺談海港工程中混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（CPA）的性能與運(yùn)用的論文

淺談海港工程中混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ CPA）的性能與運(yùn)用的論文 淺談海港工程中混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ CPA）的性能與運(yùn)用的論文 淺談海港工程中混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ cpa）的性能與運(yùn)用 一、外加劑在海港工程混凝土施工中的作用 1、對混凝土內(nèi)部溫度進(jìn)行有效控制。在海港工程混凝土中普遍用到的外加劑有減水劑、緩凝劑、緩凝減水劑等，不僅提高混凝土和易性外，還可以抑制早期水化的溫升，對混凝土的內(nèi)部溫度進(jìn)行有效控制。混凝土塊體之所以在內(nèi)部溫度升高后能夠有所降低，其主要原因還是因?yàn)榫從郎p水劑在水泥水化放熱的過程中起到了很好的轉(zhuǎn)變作用，實(shí)現(xiàn)有利的溫度控制，防止混凝土開裂。 2、提高施工的適應(yīng)性。在港口施工時常常要考慮到地理和氣候等原因帶來的影響，在需要時應(yīng)該增加相關(guān)的設(shè)施來滿足不同環(huán)境下的施工 需要，在炎熱或寒冷地區(qū)的施工需要運(yùn)用緩凝劑、緩凝減水劑來不斷優(yōu)化混凝土施工的適應(yīng)能力，確?；炷恋臐仓|(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。 3、改進(jìn)混凝土的施工工藝。在施工過程中運(yùn)用新工藝、新技術(shù)能夠?qū)κ┕すに囘M(jìn)行優(yōu)化，如泵送混凝土、流動混凝土、噴射混凝土等等，因外加劑的不同使用效果，對于其具體的海港工程施工工藝也有著很大的促進(jìn)。 4、提高抗氣蝕能力。在混凝土標(biāo)號超過 400 號后，在 30m3/s左右的流速環(huán)境下就難以出現(xiàn)氣蝕破壞，用高效減水劑制備高強(qiáng)度混凝土可以提高抗沖磨、抗氣蝕的性能，運(yùn)用高效減水劑就可以配制出高標(biāo)號混凝 土，而且用高效減水劑配制高標(biāo)號混凝土要比樹脂混凝土和聚合物混凝土經(jīng)濟(jì)得多，且施工簡便，沒有污染。 二、海港混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ cpa）推廣的必要性 目前，我國海港工程混凝土一般采用添加粉煤灰或礦渣粉、減水劑和調(diào)凝劑，同時還要根據(jù)海水環(huán)境條件，分別添加引氣劑，阻銹劑，防水劑和膨脹劑等如此多的添加劑成分，不易保證混凝土質(zhì)量。 wwW.11665.cOm 工程實(shí)踐表明，盡管海港工程混凝土添加了引氣劑，阻銹劑，減水劑等并且達(dá)到了海港混凝土技術(shù)要求，但是有些海港工程混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象也非常嚴(yán)重，這種現(xiàn)象除了與設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量外，混凝土早起收縮開裂也是重要原因，這點(diǎn)往往被忽視，所以具有抗裂防滲性能的海港混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ cpa）的推廣應(yīng)用是非常必要的。 三、海港混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ cpa）的性能 1、海港混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ cpa）。海港混凝土抗蝕增強(qiáng)劑（ cpa）是一種復(fù)合外加劑，適量添加混凝土中，達(dá)到海港工程混凝土混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范中混凝土抗氯離子滲透性要求、滿足混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范、混凝土膨脹劑中的補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)要求，具有優(yōu)異的抗裂防滲性能。有效解決了混凝土因干縮和冷縮產(chǎn)生有害裂縫 、氯離子滲透、海水侵蝕等問題，是提高海港工程混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的優(yōu)質(zhì)材料。 2、 cpa的組成大致有 （ 1）硫鋁酸鹽類膨脹劑起補(bǔ)償收縮的抗裂作用。 （ 2）高效引氣劑起抗凍作用。 （ 3）高效阻銹劑起防止鋼筋銹蝕作用。 （ 4）硅粉或超細(xì)磨渣粉起密實(shí)，抗蝕作用。 經(jīng)過大量的試驗(yàn)研究， cpa內(nèi)摻量（替代膠凝材料重量）為 10%左右 cpa 外觀為灰白粉末，比重2.90。 cpa 中的 mgo 3%，氯離子含量 0.03%，堿含量 0.7%，無有害成分。在 p.o.42.5 水泥中內(nèi)添加 10%cpa，與基準(zhǔn)水泥相 比， cpa水泥的凝結(jié)時間正常，對強(qiáng)度影響不大， 7d 水中限制膨脹率&epsilon；2=3.1×；10-4， 180d限制干縮率為 1.02×；10-4。 3、 cpa 水泥砂漿具有膨脹性能，且干縮率較小，也即具有補(bǔ)償收縮及抗裂性能 混凝土的配合比設(shè)計(jì)見表 1。 cpa 以 8%、 10%、 12%等量取代水泥和粉煤灰。 fdn 減水劑摻量為膠凝材料的 0.8%，配制c40 高性能混凝土。 （ 1） cpa對混凝土的坍落度影響不大，凝結(jié)正常，工作性良好。 （ 2）隨 cpa 添加量增加，混凝土早期強(qiáng)度有所降低， 但后期強(qiáng)度穩(wěn)定上升。 （ 3）隨 cpa 添加量增加，混凝土的限制膨脹率從 1.9×；10-4 提高到 3.15×；10-4，其膨脹效應(yīng)比空白混凝土增加 4 6 倍，干縮率也下降 1 2 倍，說明cpa 混凝土具有良好的補(bǔ)償收縮功能。 （ 4）添加與不添加 cpa混凝土的彈性模量基本相同， 28d 的 ec 在 3.50gpa 左右。 （ 5）將 15×；30mm光面鋼段埋入尺寸為 10×；10×；10cmcpa混凝土中，養(yǎng)護(hù) 6月和 1 年后破型，觀察鋼段表面無銹斑痕跡，說明cpa 對鋼筋無銹蝕 作用。 （ 6）將 10×；10×；10cm 的cpa 混凝土塊，經(jīng) 28d 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后，放入恒溫恒濕碳化箱內(nèi) 6 個月，取出后用酚酞溶液檢測其表面碳化深度，結(jié)果表明 cpa 混凝土抗碳化性能優(yōu)于普通混凝土。 4、特性 經(jīng)過各種試驗(yàn)和實(shí)踐表明： （ 1）具有較高的不透水性、優(yōu)異的抗氯離子滲透性及抗硫酸鹽腐蝕能力。 （ 2）低堿、低摻。 （ 3）不影響凝結(jié)時間，對強(qiáng)度影響不大，具有微膨脹性能，后期收縮較小，即具有補(bǔ)償收縮及抗裂性能。 （ 4）膨脹期短，水中 14天后，不再有明顯膨脹，對混凝土 后期強(qiáng)度增長有利。 四、結(jié)論 港口工程如碼頭、船塢和跨海大橋等，海水腐蝕對其混凝土結(jié)構(gòu)破壞是非常普遍和嚴(yán)重的，國內(nèi)外對混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，延長構(gòu)筑物的安全使用期已越來越重視，國家對提高重大工程結(jié)構(gòu)耐久性的資金投入也給與相應(yīng)支持。 海水腐蝕不僅與混凝土的抗?jié)B性有關(guān)，混