能使混凝土在負溫下硬化,并在規定養護條件下達到預期性能的外加劑稱為混凝土防凍劑。防凍劑有兩種,一種是能降低冰點而使混凝土在負溫下保持一定的液相,仍能進行水化作用的外加劑,如亞硝酸鹽、;氯鹽等;另一種是加入混凝土中具有降低水的冰點,而且對冰晶體的形成產生干擾作用的外加劑,如醇類。氯鹽對鋼筋有腐蝕作用,目前已限制使用。亞硝酸鹽會引起混凝土堿骨料反應,且為致癌物,近年來也日益減少使用。目前預拌混凝土公司比較多使用的是便于計量的醇類復合型液體防凍劑。
復合型液體防凍劑由防凍由防凍、早強、引氣和以及減水等組分組成。
(1)防凍組分。主要采用醇類(如甲醇、乙二醇、乙醇胺等),既能降低水的冰點又能使含該物質的冰晶格構造嚴重變形,因而無法形成凍脹應力去破壞水化產物結構,使混凝土強度不受損,因此屬冰晶干擾防凍劑。此類摻量一般為膠凝材料質量的0.08%~0.1%。防凍劑用量不足時,混凝土在負溫下強度停止增長,但轉化正溫后對后期強度無影響。
(2)早強組分。為使混凝土盡快達到抗凍臨界強度,需加入能提高混凝土早期強度的外加劑,目前采用較多的是0.05%三乙醇胺+0.5%氯化鈉早強劑。
(3)引氣組分。優質的引氣劑可在混凝土中引入無數微小而富有彈性的氣泡,改善混凝土孔結構,降低毛細孔中水的冰點。同時當混凝土中的水結冰時,毛細管中的水分可以遷移到氣孔中去,從而減少毛細孔中水分凍脹力,降低水結冰體積膨脹對混凝土的破壞力,引氣劑質量越好,引入的氣泡越少,氣泡穩定性越好,氣泡間距越小,混凝土抗凍性越好(引氣劑摻量可根據產品說明書提供的摻量)。
(4)減水組分。水使混凝土產生凍害的根源,冬期施工要高度重視盡量降低混凝土水膠比,因此減水劑用量要較常溫下提高。
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