混凝土外加剂中的福建防水剂(PRA)可以控制湿气或水在混凝土中的运动。混凝土协会(ACI)将它们分为三大类:憎水性防水剂、细分散物和结晶外加剂。
憎水性福建防水剂是这类防水剂的大群体。这个群体包含由长链脂肪酸衍生物、植物油和石油副产品制备而成的材料。这些憎水性防水剂能沿着混凝土的孔隙生成憎水性膜,但是混凝土孔隙仍呈物理开放状态。这些产品对防潮工程非常实用,但是在静水压力下仍无法阻止水在混凝土中的迁移。
常用的憎水性福建防水剂属于硬脂酸类物质,如硬脂酸钙,其作用机理见下式。
Ca(OH)2+RCOOH→Ca+COOR- +H2O
水泥水化产生了氢氧化钙,再与硬脂酸盐反应生成不溶性的硬脂酸钙和水。憎水性防水剂也包含聚合物,这些聚合物与混凝土互穿,能够在其内部形成连续的疏水膜。聚合物外加剂可以堵塞混凝土的孔隙,但是它们不能在混凝土裂缝中起到“桥接裂缝”的作用,因此水仍可以从混凝土中渗透。石油基产品不与混凝土反应,与聚合物外加剂一样无法桥接裂缝,水能够再次从混凝土内部通过。
第2种PRA是细分散物福建防水剂。其中,一些呈化学惰性,一些具化学活性。这类外加剂通过填充混凝土内部孔隙,从而限制水的运动,例如滑石粉、膨润土、石灰、硅酸盐物质和硅溶胶。细分散材料提高了混凝土的密实度,填充混凝土内部孔隙;然而它们限于防潮或者疏水,并不能完全堵住混凝土内部渗水通道,它们只能用于无静水压力的情形下。
第3种混凝土PRA是结晶外加剂。BASF的Rheomac 300D和IPA的Ipanex就属于结晶外加剂。这些外加剂像硬脂酸类一样,能够与波特兰水泥水化产生的氢氧化钙反应。结晶外加剂通常与水泥、砂一起被制成混合物产品。它能够与水泥中的水和氢氧化钙反应,生成水化硅酸钙和堵塞孔隙的物质。它在混凝土塑性状态之后仍能继续反应。只要有水和氢氧化钙存在(混凝土尚未完全碳化),它们在施工多年后仍可以继续起到桥接微观裂纹和堵塞混凝土毛细孔的作用。在某些静水压力下,这种外加剂可以抵抗水的渗透作用;但是它们无法桥接混凝土经年累月后的介观和宏观裂纹。
2用于混凝土表面的屏障型福建防水剂
用于混凝土表面的屏障型防水剂包含了与那些混凝土外加剂相似的化合物。屏障型防水剂由疏水材料如硬脂酸盐、堵孔材料如膨润土、结晶外加剂如偏硅酸钠(水玻璃体系)等组成。这些外加剂用于表面屏障和用于掺入混凝土内部时,它们的性能是相近的。它们可以防潮,具有一定程度上的疏水作用;尽管如此,它们存在着相同的局限性——只能用于无静水压力存在的情形,同时桥接裂纹的能力很有限。
3福建防水剂总结
一个成功的防水方案关键在于,要弄清楚其基础是否处于静水压力下,然后再选择合适的防水系统。
PRA(防水剂)的掺入会影响到塑性混凝土的性能,务必仔细浏览产品的数据信息,并进行试拌配料,以确保混凝土拌合物能够达到预期的性能。PRA外加剂厂商一般可以直接提供给我们有关掺量、添加顺序、搅拌时间、与胶凝体系中其他材料的适应性等信息。
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