什么是防凍劑？能使混凝土在負(fù)溫下硬化，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到足夠防凍強(qiáng)度的外加劑，稱(chēng)為防凍劑。摻有防凍劑的混凝土可以在負(fù)溫下硬化而不需要加熱，最終能達(dá)到與常溫養(yǎng)護(hù)的混凝土相同的質(zhì)量水平。

1、防凍劑的特點(diǎn)

防凍劑按其作用方式分別具有三種特點(diǎn)：

一類(lèi)是與水混合后有很低的共溶溫度具有能降低水的冰點(diǎn)而使混凝土在負(fù)溫下仍在進(jìn)行水化的作用。如亞硝酸鈉、氯化鈉。可是一旦因?yàn)橛昧坎蛔慊蛘邷囟忍炷羶鼋Y(jié)，則仍然會(huì)造成凍害，令混凝土最終強(qiáng)度降低。

另一類(lèi)是既能降低水的冰點(diǎn)，也能使含該類(lèi)物質(zhì)的冰的晶格構(gòu)造嚴(yán)重變形，因而無(wú)法形成冰脹應(yīng)力而破壞水化礦物構(gòu)造、使混凝土強(qiáng)度受損，如尿素、甲醇。用量不足時(shí)，混凝土在負(fù)溫下強(qiáng)度停止增長(zhǎng)，但轉(zhuǎn)正溫后對(duì)最終強(qiáng)度無(wú)影響。

第三類(lèi)是雖然其水溶液有很低的共溶溫度，但卻不能使混凝土中水的冰點(diǎn)明顯降低，它的作用在于直接與水泥發(fā)生水化反應(yīng)而加速混凝土凝結(jié)硬結(jié)硬化，有利于混凝土強(qiáng)度發(fā)展，如氯化鈣、碳酸鉀。

這里要注意，防凍劑和防凍組分不是同一個(gè)概念。防凍劑是外加劑的一種，它由減水組分、防凍組分、引氣組分、有時(shí)還摻有早強(qiáng)組分等所組成。其作用是使混凝土不僅在負(fù)溫下硬化，且使其最終能達(dá)到常溫養(yǎng)護(hù)的混凝土質(zhì)量水平。而防凍組分是指一種使混凝土拌合物在負(fù)溫環(huán)境下，免受凍害的化學(xué)物質(zhì)。

2、防凍劑的適用范圍

含氯鹽的防凍劑只適用于不含鋼筋的素混凝土、砌筑砂漿。含足夠量阻銹劑可用于一般鋼筋混凝土但不適用于預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土。不含氯鹽的防凍劑適用于各種冬季施工的混凝土，不論是普通鋼筋混凝土還是預(yù)應(yīng)力混凝土。

3、防凍劑的主要品種及性能

防凍劑都是由防凍組分、減水劑、引氣劑等幾種功能組分復(fù)配成的。各組分

的百分含量隨使用地區(qū)的冬季氣溫變化特點(diǎn)而不同，因此防凍劑的地方特色較強(qiáng)，但是其中使用的防凍組分卻都差不多。

外加劑中的防凍組分有：

①亞硝酸鹽有亞硝酸鈉、亞硝酸鈣、亞硝酸鉀。

②硝酸鹽有硝酸鈉、硝酸鈣。

③碳酸鹽有碳酸鉀。

④硫酸鹽有硫酸鈉、硫酸鈣、硫代硫酸鈉。

⑤氯鹽有氯化鈉、氯化鈣。

⑥氨水。

⑦尿素。

⑧低碳醇有甲醇、乙醇、乙二醇、1，2丙二醇、甘油。

⑨小分子量羧酸的鹽類(lèi)有甲酸鈣、乙酸鈉、乙酸鈣、丙酸鈉、丙酸鈣、一水

乙酸鈣。

4、防凍劑應(yīng)用技術(shù)要點(diǎn)

①考慮在負(fù)溫環(huán)境中混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)。

②防凍劑的摻量。

③復(fù)合防凍劑中其他組分的摻量。

④防凍劑選用量應(yīng)符合以下規(guī)定：在日最低氣溫為-5℃，混凝土采用一層塑料薄膜和兩層草袋或其他代用品覆蓋養(yǎng)護(hù)時(shí)，可采用早強(qiáng)劑或早強(qiáng)減水劑代替；在日最低氣溫為-10℃、-15℃、-20℃，采用上述保溫措施時(shí)，可分別采用規(guī)定溫度為-5

℃、-10℃和-15℃的防凍劑。

⑤配制使用防凍劑時(shí)應(yīng)注意：配制復(fù)合防凍劑前，應(yīng)掌握防凍劑各組分的有效成分、水分及不溶物的含量，配制時(shí)應(yīng)按有效固體含量計(jì)算。配制復(fù)合防凍劑溶液時(shí)，應(yīng)攪拌均勻，如有結(jié)冰或沉淀等現(xiàn)象應(yīng)分別配制溶液并分別加入攪拌器，不能有沉淀存在，不能有懸浮物、絮凝物存在。產(chǎn)生上述現(xiàn)象說(shuō)明配方不當(dāng)，當(dāng)某些組分發(fā)生交互作用，必須找到并調(diào)換該組分。

⑥氯化鈣與引氣劑或引氣減水劑復(fù)合使用時(shí)，應(yīng)先加入引氣劑或引氣減水劑，經(jīng)攪拌后，再加入氯化鈣溶液。

⑦以粉劑形式供應(yīng)產(chǎn)品時(shí)，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)謹(jǐn)慎處理最小組分，使其能均勻分散在最大組分中，粗顆粒原料必須先經(jīng)粉碎后再混合。最終應(yīng)能全部通過(guò)0.63mm孔徑的篩。

⑧儲(chǔ)存液體防凍劑的容器應(yīng)有保溫或加溫設(shè)備。

5、冬期施工的砼結(jié)構(gòu)工程，應(yīng)根據(jù)砼防凍劑的品種，選擇砼防凍劑的用量

①當(dāng)采用單體防凍組分時(shí)，防凍劑最大摻量不得大于以下規(guī)定：氯鹽類(lèi)摻量不得大于拌和水用量的7%;亞硝酸鈉、亞硝酸鈣、硝酸鈉、硝酸鈣摻量均不得大于水泥重量的5%;尿素的摻量不得大于水泥重量的4%;碳酸鉀摻量不得大于水泥重量的10%。

②當(dāng)使用復(fù)合組分的砼防凍劑時(shí)，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)上規(guī)定的溫度、摻量及工藝要求進(jìn)行選擇，嚴(yán)禁隨意調(diào)整摻量。

6、砼防凍劑使用的注意事項(xiàng)

（1）氯鹽類(lèi)防凍劑:

用氯鹽(氯化鈣、氯化鈉)作防凍組分的防凍劑，可用于無(wú)筋砼工程。

（2）氯鹽阻銹類(lèi)防凍劑:

用氯鹽與阻銹劑(亞硝酸鈉等)作防凍組分的防凍劑可用于鋼筋砼工程，但不得用于下列結(jié)構(gòu)的鋼筋砼。

1)相對(duì)濕度大于80%環(huán)境中使用的結(jié)構(gòu)，處于水位升降部位的結(jié)構(gòu)，露天結(jié)構(gòu)或經(jīng)常受水淋的結(jié)構(gòu)。

2)與鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸部位的結(jié)構(gòu)，以及有外露預(yù)埋鐵件而無(wú)防護(hù)措施的結(jié)構(gòu)。

3)與含有酸、堿或硫酸等侵蝕介質(zhì)相接觸的結(jié)構(gòu)。

4)經(jīng)常處于環(huán)境溫度為60℃以上的結(jié)構(gòu)。

5)使用冷拉鋼筋或冷拔低碳鋼絲配筋的結(jié)構(gòu)。

6)給排水構(gòu)筑物薄壁結(jié)構(gòu)、中級(jí)和重級(jí)工作制吊車(chē)的吊車(chē)梁、屋架、落錘或鍛錘基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)。

7)電解車(chē)間和距高壓直流電源100m 以內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

8)靠近高壓電源，如發(fā)電站、變電所的結(jié)構(gòu)。

9)預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)。

10 )含有活性集料的砼結(jié)構(gòu)。

（3）無(wú)氯鹽類(lèi)防凍劑是用非氯鹽類(lèi)材料作防凍組分的防凍劑， 可用于鋼筋砼工程和預(yù)應(yīng)力砼工程。但有以下防凍組分材料的防凍劑不得用于以下結(jié)構(gòu)。

1)硝酸鹽 、亞硝酸鹽、碳酸鹽類(lèi)外加劑不得用于預(yù)應(yīng)力砼工程，以及鍍鋅鋼材或與鋁鐵相接觸部位的鋼筋砼結(jié)構(gòu)。

2)含有六價(jià)鉻鹽、亞硝酸鹽等有毒防凍劑，嚴(yán)禁用于飲水工程及食品接觸的部位。

7、摻防凍劑砼的攪拌

攪拌砼前，應(yīng)檢查后臺(tái)準(zhǔn)備情況是否與規(guī)范規(guī)定和配比單所要求材料相符，并對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行檢查，以保證原材料計(jì)量準(zhǔn)確，同時(shí)安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)防凍劑的投放。摻防凍劑的砼攪拌時(shí)間應(yīng)比平常規(guī)定要求延長(zhǎng)50%或按有關(guān)規(guī)范和要求執(zhí)行。攪拌站質(zhì)檢員或試驗(yàn)員應(yīng)經(jīng)常檢查后臺(tái)的材料與計(jì)量情況。

8、砼的養(yǎng)護(hù)與拆模

砼澆筑完畢后，如果是冷砼，則可不進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù);如選擇綜合蓄熱法，則應(yīng)根據(jù)冬期施工熱工計(jì)算的要求對(duì)砼進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)和測(cè)溫，以防砼受凍。同時(shí)比常溫養(yǎng)護(hù)應(yīng)至少多制作兩組同條件養(yǎng)護(hù)的試塊，一組用于檢驗(yàn)受凍時(shí)的砼臨界強(qiáng)度；另一組用于檢驗(yàn)負(fù)溫轉(zhuǎn)常溫養(yǎng)護(hù)28d的砼強(qiáng)度。同條件養(yǎng)護(hù)試塊應(yīng)與砼結(jié)構(gòu)同等條件養(yǎng)護(hù)。在未接到項(xiàng)目部拆模通知單和撤除保溫通知單前，任何人不得擅白拆模和撤除保溫措施。

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