引气剂高性能化的新进展

一、引气剂在高性能混凝土中的作用

　　混凝土新拌性能

　　改善和易性：增加新拌混凝土的浆体量，提高粘聚性，减少离析；

　　提高密实性：有助于浆体在振动条件下液化、密实，减少混凝土的内部缺陷；

　　混凝土力学性能

　　含气量提高，强度损失小

　　混凝土耐久性能

　　提高抗渗性；引入细微、封闭、互不连通的气泡，减少渗透通道；

　　增强抗冻性 ：引入的气泡缓解了冻融过程中产生的冰胀压力和毛细孔水的渗透压力。

二、影响引气剂性能的主要因素

　　水泥

　　（1）细度：越细的水泥颗粒，比表面越大，吸附的引气剂分子增多，使水相中引气剂浓度下降，砼含气量下降；
　　（2）矿物组成：C3A增大混凝土拌合物粘度、吸附引气剂分子，砼含气量下降；
　　（3）碱的形态：可溶性硫酸根离子降低了气泡的稳定性，钾、钠离子促进了水泥颗粒之间离子桥的形成，有助于气泡的稳定。

　　粉煤灰

　　（1）细度：影响引气剂在粉煤灰上的吸附，粉煤灰颗粒越细，相同引气剂掺量下，砼含气量越低；
　　（2）碳含量：类似于活性炭吸附机理，碳含量越高，相同引气剂掺量下，砼含气量越低。

　　砂 ：细粉含量越高，细度模数越小，吸附的引气剂的量越大，含气量越低；

　　粗骨料 ： 粒径越小、表面粗糙度越大，含气量越低；

　　水灰比 ：水灰比低，浆体粘度大，引气困难

　　外加剂 ：对于砼含气量，存在正、负两种效应

　　（1）正效应：与引气剂之间具有协同效应的外加剂，有助于气泡形成，如木质素磺酸盐减水剂和聚羧酸超塑化剂；
　　（2）负效应：具有电荷性的外加剂，增加了水泥颗粒间的排斥力，有利于气泡相互聚集，降低了引气剂的稳泡性能，如萘系减水剂；

　　施工工艺 ：振捣施工工艺，降低了混凝土的含气量

三、引气剂在应用中存在的主要问题

　　掺量大：对于引气能力较弱的引气剂，影响尤为明显；

　　气泡稳定性差：含气量经时损失大；

　　气泡结构不合理：大泡多，分布不均匀。

四、引气剂高性能化的新进展

　　1、增强引气剂的起泡性能 (Strengthening the air entraining ability of AEA)：合理组装引气剂分子中的极性基团和非极性基团，进一步降低引气剂的表面张力，降低掺量。

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混凝土新拌性能

掺聚羧酸专用引气剂的混凝土新拌性能