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什么是防凍劑？使混凝土在負溫下硬化，并在規定時(shí)間內達到足夠的抗凍強度的外加劑稱(chēng)為抗凍劑。摻防凍劑的混凝土可以在負溫下不加熱硬化，最終達到與常溫養護混凝土相同的質(zhì)量水平。

一。防凍劑的特性

防凍劑根據其作用方式有三個(gè)特點(diǎn)：

一是CO溶液的低溫可以降低水的凝固點(diǎn)，使混凝土在負溫條件下發(fā)生水化。例如亞硝酸鈉和氯化鈉。但混凝土一旦因用量不足或溫度過(guò)高而凍結，仍會(huì )造成凍害，降低混凝土的最終強度。

二是它不僅能降低水的冰點(diǎn)，而且能使含有這種物質(zhì)的冰的晶格結構嚴重變形，從而不能形成冰脹應力，破壞含水礦物的結構，破壞尿素、甲醇等混凝土的強度。當摻量不足時(shí)，混凝土強度在負溫下停止增長(cháng)，但轉為正溫后對最終強度無(wú)影響。

第三類(lèi)是水溶液的共溶解度溫度很低，但不能顯著(zhù)降低混凝土中水的凝固點(diǎn)。其作用是與水泥直接反應，加速混凝土的凝結硬化，有利于氯化鈣、碳酸鉀等混凝土強度的發(fā)展。

         這里需要注意的是，防凍液和防凍液成分不是同一個(gè)概念。防凍劑是一種外加劑，由減水組分、防凍組分、引氣組分和有時(shí)是早強組分組成。其作用是使混凝土不僅在負溫下硬化，而且達到常溫養護的混凝土質(zhì)量水平。防凍劑組分是一種在負溫環(huán)境下防止混凝土混合料凍害的化學(xué)物質(zhì)。

2。防凍劑的使用范圍

含氯化物的防凍劑僅適用于無(wú)鋼筋的素混凝土和砌體砂漿。它可用于普通鋼筋混凝土，但不用于預應力鋼筋混凝土。無(wú)氯防凍劑適用于各種冬季施工混凝土，無(wú)論是普通鋼筋混凝土還是預應力混凝土。

三。防凍劑的主要品種及性能

防凍劑由防凍劑成分、減水劑、引氣劑等功能成分組成。組件

防凍劑的百分含量隨使用地區冬季溫度的變化而變化，因此防凍劑的局部特性很強，但使用的防凍劑成分幾乎相同。

外加劑中的防凍成分為：

①亞硝酸鹽包括亞硝酸鈉、亞硝酸鈣和亞硝酸鉀。

②硝酸鹽中含有硝酸鈉和硝酸鈣。

碳酸鹽中含有碳酸鉀。

④硫酸鹽包括硫酸鈉、硫酸鈣和硫代硫酸鈉。

⑤氯鹽包括氯化鈉和氯化鈣。

氨水。

尿素。

⑧低碳醇包括甲醇、乙醇、乙二醇、1,2-丙二醇和甘油。

⑨小分子量羧酸鹽包括甲酸鈣、醋酸鈉、醋酸鈣、丙酸鈉、丙酸鈣和一水

醋酸鈣。

四。防凍劑應用技術(shù)要點(diǎn)

①考慮負溫環(huán)境下混凝土強度的提高。

②防凍劑含量。

③復合防凍劑中其他成分的含量。

④防凍劑的選用量應滿(mǎn)足以下要求：當日最低氣溫為-5℃時(shí)，混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜和兩層草袋或其他養護替代品，可用早強劑或早強減水劑代替；當日最低溫度為-10℃、-15℃、-20℃時(shí)，采用上述保溫措施，規定溫度可分別為-5

在-10℃和-15℃下使用防凍劑。

⑤配制和使用防凍液時(shí)，應注意：配制復合防凍液前，應掌握防凍液各成分的有效成分、水和不溶物的含量，配制時(shí)應計算有效固含量。配制復合防凍液時(shí)，應攪拌均勻。如有冰凍或沉淀，應分別配制溶液，分別加入攪拌器。不得有沉淀、懸浮物或絮狀物。上述現象說(shuō)明該公式是不恰當的。當某些組件相互作用時(shí)，必須找到并交換這些組件。

〔〕當氯化鈣與引氣劑或引氣減水劑聯(lián)合使用時(shí)，應先加入引氣劑或引氣減水劑，然后在混合后加入氯化鈣溶液。

當產(chǎn)品以粉末形式供應時(shí)，在生產(chǎn)過(guò)程中應小心處理最小組分，使其在最大組分中均勻分布。粗顆粒原料在混合前必須粉碎。最終應能通過(guò)0.63mm孔徑篩子。

⑧儲存液體防凍液的容器應配備保溫或加熱設備。

5個(gè)。冬季施工的混凝土結構工程，應根據混凝土防凍劑的種類(lèi)選擇混凝土防凍劑的用量

①使用單一防凍劑時(shí)，防凍劑的最大含量不得大于下列規定：氯化鈉的含量不得大于混合水的7%；亞硝酸鈉、亞硝酸鈣、硝酸鈉和硝酸鈣的含量不得大于水泥重量的5%；尿素含量不得大于水泥重量的4%；碳酸鉀含量不得大于水泥重量的10%。

②使用復合組分混凝土防凍劑時(shí)，應根據產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規定的溫度、用量和工藝要求進(jìn)行選擇，嚴禁隨意調整用量。

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（1）氯鹽防凍劑：

以氯鹽（氯化鈣、氯化鈉）為防凍劑，可用于非鋼筋混凝土工程。

（2）氯鹽防銹防凍劑：

以氯鹽和防銹劑（亞硝酸鈉等）為防凍成分的防凍劑，可用于鋼筋混凝土工程，但不適用于以下結構的鋼筋混凝土。

1）在相對濕度大于80%的環(huán)境中使用的結構物、水位升降處的結構物、露天結構物或經(jīng)常暴露于水的結構物。

2）與鍍鋅鋼或鋁鐵接觸的構筑物，以及無(wú)防護措施的外露埋鐵件的構筑物。

3）與酸、堿、硫酸等腐蝕性介質(zhì)接觸的結構。

4）常出現在環(huán)境溫度60℃以上的結構中。

5）冷拔鋼筋或冷拔低碳鋼絲結構。

6）中重型起重機給排水結構、吊車(chē)梁、屋架、落錘或鍛錘基礎的薄壁結構。

7）電解車(chē)間及結構，距高壓直流電源100m以?xún)取?/p>

8）靠近高壓電源，如電站和變電站的結構。

9）預應力混凝土結構。

10）活性骨料混凝土結構。

（3）無(wú)氯防凍劑是一種以非氯材料為防凍成分的防凍劑，可用于鋼筋混凝土工程和預應力混凝土工程。但是，具有以下防凍成分的防凍劑不得用于以下結構。

1）硝酸鹽、亞硝酸鹽和碳酸鹽外加劑不得用于預應力混凝土工程以及與鋁和鐵接觸的鍍鋅鋼或鋼筋混凝土結構。

2）含有六價(jià)鉻鹽、亞硝酸鹽等有毒防凍劑，嚴禁用于飲用水工程和食品接觸部位。

7號。摻防凍混凝土的配制

        混凝土拌和前，檢查本底制備是否符合規范和配比表所需的材料，并檢查計量器具，確保原材料的準確計量，并安排專(zhuān)人負責防凍劑的輸送。摻防凍劑的混凝土拌合時(shí)間應比正常規程要求的時(shí)間長(cháng)50%，或符合有關(guān)規范和要求。攪拌站的質(zhì)量檢驗員或測試員應經(jīng)常檢查背景材料和測量。

8個(gè)?；炷琉B護及拆模

        混凝土澆筑后，若為冷混凝土，則無(wú)需進(jìn)行保溫養護；若采用綜合蓄熱法，根據冬季施工熱工計算的要求，對混凝土進(jìn)行保溫養護和測溫，防止混凝土受凍。同時(shí)，至少制作兩組養護條件相同的試塊，其養護溫度應高于常溫養護。一組用于測試混凝土凍結時(shí)的臨界強度；另一組用于測試負溫養護至常溫養護28d的混凝土強度。相同條件下的試塊應在與混凝土結構相同的條件下養護。在接到項目部的拆模通知和保溫通知前，任何人不得擅自拆模和采取保溫措施。

混凝土攪拌站的技術(shù)員今天從外加劑廠(chǎng)的技術(shù)員B那里聽(tīng)到了討論的主題，并大聲說(shuō)：“哇，你今天談?wù)摰脑?huà)題有點(diǎn)有趣！”

B說(shuō)：“每年冬天來(lái)臨的時(shí)候，混合工廠(chǎng)里的人和混合工廠(chǎng)的人們都不會(huì )為此爭論？”

A說(shuō)：“也可以說(shuō)外加劑是凍的。我們能說(shuō)混凝土沒(méi)有凍結嗎？”

B說(shuō)，“哈，這不是一兩句清楚的話(huà)。什么叫混凝土不凍？”

A說(shuō)，“這可以說(shuō)得很清楚。如果混凝土中有水，它就不會(huì )結冰。因為有水，水泥水化反應可以繼續，也就是說(shuō)，混凝土不會(huì )結冰?！?/p>

B說(shuō)：“是的，讓混凝土中的水達到零度，我們必須……”

A說(shuō)：“等等，我來(lái)糾正你。當混凝土中的水達到零時(shí)，它就不會(huì )結冰。由于部分水滲入水泥顆粒的裂縫，裂縫太窄，水在裂縫中有毛細作用，冰點(diǎn)下降很多?！?/p>

B說(shuō)，“你說(shuō)得對。我應該改變，使混凝土中的水不結冰，我需要添加一些化學(xué)物質(zhì)，如鹽，亞硝酸鈉等。當溶解在水中時(shí)，混合水的離子濃度增加，冰點(diǎn)降低?！?/p>

A說(shuō)，“另外，讓混凝土喝點(diǎn)酒。一定是假酒?！?/p>

B說(shuō)：“哈，你還記得前面那篇關(guān)于喝混凝土的文章。但是要降低水的冰點(diǎn)，你需要添加很多藥物。例如，在32公斤180公斤的水中加入亞硝酸鈉，溶液在-6℃開(kāi)始凍結。在這種情況下，一噸溶液中至少應含有142千克亞硝酸鈉?！?/p>

“但以我的經(jīng)驗，這種亞硝酸鈉足以使混凝土保持在10攝氏度不致結冰，”a說(shuō)

“是的，沒(méi)錯。這說(shuō)明我們只添加防凍劑來(lái)降低水的冰點(diǎn)。其實(shí)，更重要的不是把水完全凍成冰，而是留下更多的液態(tài)水，讓水泥繼續發(fā)生水化反應，也就是所謂的局部結冰理論?！?/p>

A說(shuō)，“還有別的嗎？”

B說(shuō)：“第三個(gè)目的是在水中加入一些物質(zhì)后，冰晶不再完整，而是相對松散。亞硝酸鈉溶液中的冰晶呈針狀，隨機插入。它們就像一個(gè)鴨架，兩把刀被切碎。里面還有絮狀的冰塊，就像沒(méi)有清洗過(guò)的鴨肉?！?/p>

A說(shuō)，“嗯，你就是不能忘記吃飯。當混凝土來(lái)到你面前時(shí)，它就變成了肉?！?/p>

B說(shuō)：“這是冰晶變化的理論。冬季使用的防凍泵送劑同時(shí)應用了這三種方案，因此只能使用少量防凍劑，以達到防止混凝土受凍的目的?！?/p>

“如果混凝土和防凍劑不能同時(shí)凍結，那就太好了，”a說(shuō)

“在傳統的高效減水劑中作為主防凍劑泵送劑比較容易，但在作為主防凍劑的聚羧酸中不能兼顧兩個(gè)需要，”B

A說(shuō)：“什么是傳統的高效減水劑？”

B說(shuō)：“這是指自1960年第一項萘磺酸鹽甲醛縮合物專(zhuān)利以來(lái)發(fā)明的一系列磺化高效減水劑。當它們被配制成防凍劑時(shí)，它們本身的用量就很大。此外，大量的無(wú)機鹽，如亞硝酸鈉，會(huì )使溶液的整體濃度很高，水的化學(xué)活性很低，混凝土的強度也很慢?！?/p>

a說(shuō)：“有消息稱(chēng)亞硝酸鈉可以在19攝氏度時(shí)將水冷凍?！?/p>

B說(shuō)：“嗯，在這么低的溫度下，一噸亞硝酸鈉溶液必須占380公斤?！?/p>

“是的，傳統的高效防凍劑總是感覺(jué)粘稠，但在零攝氏度時(shí)不會(huì )結冰，”賈說(shuō)

“如果里面的防凍液量不夠，就會(huì )有冰壓艙物，”B說(shuō)。但是，如此高粘度的溶液會(huì )使冰晶結構發(fā)生很大變化，這樣即使被凍住，也不會(huì )變成瓷質(zhì)固體，而且很容易融化?！?/p>

“外加劑罐里就這樣，但輸送管里還是凍得很厲害。即使不全是冰，許多水晶也堵塞了管道

“所以在北方，人們總是在加料罐里安裝攪拌機或蒸汽加熱管。在輸送管道的一端，他們必須安裝一個(gè)回流閥，讓剩余的液體流回加料罐，”B說(shuō)?？傊?，這更麻煩

“聚羧酸減水劑怎么樣？”問(wèn)

“PC（聚羧酸，下同）試劑的原料是聚醚，聚醚本身可以降低冰點(diǎn)，”B.由于濃度不同，冰點(diǎn)也不同。儀器測定濃度為10%的PC劑的冰點(diǎn)為-6℃。但我不明白。一名技術(shù)人員在PC劑中加入20公斤葡萄糖酸鈉，冷凍時(shí)只有-5攝氏度

A問(wèn)：“你想被冷凍嗎？”

B說(shuō)：“技術(shù)員繼續努力。結果，在上述溶液中加入50kg亞硝酸鈉使其冷凍。然后在溶液中加入一些“三乙烯”。24小時(shí)后，表面結冰了一層薄冰，冰層在較長(cháng)時(shí)間結冰后變厚?！?/p>

“如果使用100公斤乙二醇，溶液在-10℃時(shí)不會(huì )凍結。但你必須防止混凝土結冰，不到50公斤就足夠了。我想特別指出的是，表面上可以看到冰脊。防凍劑組分仍存在于溶液中。而且，隨著(zhù)部分水分蒸發(fā)，剩余溶液濃度較高，不易凍結。后者要便宜得多?！?/p>

A:加這么多防凍劑會(huì )影響混凝土的強度嗎

B說(shuō)：“一定有影響。至少可以說(shuō)，它也會(huì )大大延緩混凝土的凝結。你必須用加速器調整它?！?/p>

B：“接受力會(huì )失敗嗎？”

“用PC作母料是可以的，但用傳統高效劑作母料很難，但7天的強度很難達到要求，”a.由于混凝土配合比設計中強度過(guò)剩較大，實(shí)際結構的自然養護時(shí)間較長(cháng)，有些損失不大很明顯?！?/p>

“是哪個(gè)科目？”B問(wèn)

A說(shuō)：“它屬于硅酸鹽物理化學(xué)。你為什么要學(xué)習？”

B說(shuō)，“回去網(wǎng)上訂雜志吧?！?/p>