防冻剂的作用及原理 | ||
当环境温度降到0℃左右时, 为例)的水溶液冰点约为-1.5℃,当温度降到-1.5℃时,孔隙内临近受冻侧的游离水开始结冰,冰体内无机盐部分析出,剩余游离水中盐的浓度变大(冰点进一步降低);当温度继续下降(如降到-5℃),又有临近受冻侧游离水部分结冰,剩余游离水浓度继续增大..,持续这一过程,直到亚硝酸钠最低共溶点出现,孔内全部游离水结成冰。由此可见,防冻成分的作用是在连续降温过程中保持混凝土体内始终有一定的液相水存在(过冷水),使水泥水化能持续进行(尽管此时水化速度已较常温大为减慢)。由此可见:防冻剂的防冻机理是综合性的,是多种效果的综合体现。世界上并不存在某种一掺就灵的防冻剂,防冻只是最终的效果,它是通过早强、引气、减水、防冻等因素共同作用而实现的。而且防冻剂的使用效果与工程的施工情况也有关系,所以说混凝土的冬季施工是一个典型的系统工程,必须通盘考虑。3防冻剂的正确使用3.1正确理解使用温度任何一种符合标准的防冻剂产品,都有一个明确的使用温度(如-15℃、-20℃),说使用温度就是允许混凝土施工的温度并不错误,但应着重与混凝土抗冻临界强度联系起来理解,即在环境温度降到 热工计算主要参照湖南大学吴震东提出的吴震东公式进行,它有多方面的用途,在华北地区主要用来做验证性计算。要点是:1)根据原材料和环境温度计算混凝土的入模温度,T;2)计算混凝土由此温度降至防冻剂规定温度所需的时间,h;3)根据成熟度公式计算在上述养护时间内混凝土能达到的强度,MPa;4)比较该强度是否大于抗冻临界强度,确定冬施方案是否可行;5)施工时留置同条件试块,在环境温度降至防冻剂使用温度的前1d检验其实际强度,看是否达到抗冻临界强度。3.5掌握防冻剂掺量有人将说明书上的掺量视为基准掺量,施工时根据实际温度上下调整,这种做法是冒险的。一般地,比较正规的防冻剂产品在配方设计时掺量与使用温度都是一一对应的,不存在调整问题。防冻剂的多数组份都有最优掺量问题,适用范围十分狭窄,掺量与功效并非线性关系。比如将3%掺为4%,各组份将都增加33%,很可能造成因含气量增加导致强度下降(约5%~10%);因Na2SO4、NaNO3增加致使碱含量增高而对耐久性不利。若由3%变成2%,则功效肯定不是减少33%的问题,而是更多。不仅防冻剂,其他外加剂亦是如此。 |