FDN―02缓凝剂在混凝土工程中的运用
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摘要：通过对普通混凝土和掺fdn－2缓凝剂的混凝土性能的对比实验，证实FDN－2缓凝剂具有良好的施工性能，将其运用在混凝土工程中创造了较好的社会效益与经济效益。
早期缓凝剂是用来延缓混凝土的凝结时间并对后期强度无显著影响的外加剂，使混凝土拌和物在较长时间内保持其塑性，以利浇灌成型提高施工质量，或降低水化热等作用。FDN－2缓凝剂，具有缓凝、早强、高强、抗渗、自密实、高效减水等施工功能。某修建公司在运输部车辆厂扩建、车间混凝土挡墙、修建公司办公楼等施工中，运用FDN－02缓凝剂于混凝土工程中，成功地满足了混凝土早强、混凝土长距离运输、混凝土施工性能好、混凝土经济效益高等要求。
使用FDN－02缓凝剂前，经过对原材料的剖析、经济效益的比较，确定了以下3个阶段的使用步骤：（1）进行所有原材料的试配；（2）进行对比性能测试；（3）混凝土工程中加以运用。
1. 配制的混凝土性能
1.1试验用原材料
水泥：42.5R号普通硅酸盐水泥；粗骨料：碎石，粒径5~40mm，R=2.5吨/立；细骨料：中砂，FM=2.52；拌和用水：自来水。测试方法：按混凝土外加剂国家标准GB8076－2008中有关规定进行。
1.2试验用配合比
根据有关混凝土配合比设计的规定和工程应用情况，确定基准混凝土C25表1的配合比为试验用配合比。
1.3对基准混凝土水泥净浆和性能的影响
1.3.1对基准混凝土水泥净浆流动度的影响
水泥净浆流动度是衡量FDN－02缓凝剂扩散性的一个指标。从表2可见，随着FDN-02缓凝剂掺量的增加，水泥净浆流动度也在增大。
表2 掺量与基准混凝土水泥净浆流动度的关系
1.3.2对基准混凝土C25其它性能的影响
按表1的配合比，分别测定了不同掺量情况下对基准混凝土C25减水率（Wr%）、含气量（A%）、泌水率比和凝结时间的影响，其结果见表3。
表3FDN-02掺量对基准混凝土C25性能的影响
从表3和表1、2可见，随着FDN-02缓凝剂掺量的增加，混凝土减水率、含气量和凝结时间都增大和延长。从表3 可见，随着FDN-02缓凝剂掺量的增大，混凝土的抗压强度提高，并与减水率的值呈相关性。从技术和经济效益考虑，对一般混凝土来讲，用0.7%的掺量就可以了。
2．FDN－02缓凝剂的技术经济性能
2．1改善混凝土的和易性
混凝土的和易性是一项衡量混凝土拌合物强度和施工操作难易程度的综合指标，其中包括流动性、粘聚性、保水性。FDN-02缓凝剂可显著改善新拌混凝土的和易性，在水灰比和水泥掺量不变的条件下，该缓凝剂掺量为水泥重量的0.5%~1.0%，可使坍落度为0~3cm的低塑性混凝土的坍落度增加到18~20cm。因此，用FDN-02缓凝剂可以配制高流动性混凝土、商品混凝土，适用于现场浇筑框架、薄壁及钢筋密集的混凝土工程，可加快工程施工进展、提高工程质量。
2．2减少混凝土的拌合水量
混凝土的单位体积用水量主要取决于混凝土的流动性，掺加FDN-02缓凝剂后，在保持混凝土坍落度相同的情况下，单位体积混凝土的拌合水量可减少15%左右。
2．3提高混凝土的早期强度及后期强度
在新拌混凝土和易性和水泥用量相同的情况下，掺加0.5%~1.0% FDN-02缓凝剂的混凝土的3d抗压强度可提高10%~20%，28d强度可提高20%~30%。
2．4减少混凝土中的水泥掺量
混凝土施工中掺加FDN-02缓凝剂在满足工程要求的情况下，即在坍落度的强度基本相同的情况下，可节约水泥15~20%，每立混凝土水泥用量可减少约45Kg。
2．5降低混凝土绝热温升（单位时间内水化热）
混凝土由于导热性能差，大体积混凝土内因水泥水化产生大量热量而使温度升高。另外，混凝土热量又从表面散发，使混凝土内外产生温度梯度及温差，由此而导致温度应力可能使大体积混凝土产生温度裂缝。
掺入FND－02缓凝剂后不仅可以推迟水化速度，而且可以大幅度降低水泥的水化热，减少混凝土绝热温升，可有效地防止由于温度应力而产生的裂缝。
2．6改善混凝土的其它物理力学性能
掺加FDN-02缓凝剂的混凝土由于降低了混凝土的水灰比W/C，提高了混凝土的密实性，使混凝土的强度和弹性模量得到了较大程度的改善和提高，同时，混凝土的抗渗性、抗冻性和耐久性也均有较大的提高。
3．在施工中对FDN－02的实际运用
3.1对水泥品种的适应性
FDN-02缓凝剂对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥等均有较好的适应性，施工时应根据具体情况进行试配，以确定外加剂的最佳掺量及掺加方法。
3.2仓储注意事项
在放时，FDN-02缓凝剂不可与其它外加剂或杂物混放，以免造成工程质量事故。FDN-02缓凝剂在贮存和运输中注意不要受潮，受潮后的产品在使用时应测定其含水率，折算后方可使用。
3.3车辆厂扩建是修建公司土建公司施工的重要技改工程。
针对土建公司搅拌站送混凝土到其施工位置时间较长的问题，故在混凝土中掺入FDN－02缓凝剂以满足所送出混凝土能达到运输及浇筑的时间要求；另外该工程工期短，为缩短混凝土构件养护时间，故需掺入FDN－02缓凝剂以提高混凝土构件早期强度。FDN－02缓凝剂在该工程中运用后，满足了设计规范及施工要求，加快了施工进度并降低成本。
3.4车间混凝土挡墙工程是距离修建公司搅拌站超30公里的施工项目且适逢气温超30℃的夏季，其施工工期紧，同时其混凝土量比较大。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过的GB50164-92《混凝土质量控制标准》第4.3.3条规定规定。
经过实验后，为满足国家标准规定混凝土的运输和浇筑时间并缩短挡墙混凝土养护期与提高经济益，所以确定在其混凝土中掺入FDN―02缓凝剂，该工程FDN―02缓凝剂按水泥用量0.7%掺入；实际运用达到了预期的各项技术经济指标。
3.5修建公司结构工程一公司办公楼是土建公司承建的全框架全现浇的办公楼，梁、板、柱混凝土均为C25；为确保在修建公司2002年度联合检修之前竣工并达到预定经济效益，经过研究后决定在混凝土中运用FDN-02缓凝剂；掺入量按0.7%水泥用量计,水泥使用量按基准混凝土减少15%。7d混凝土强度提高了25%，达到时了大跨度混凝土梁拆模时强度必须有70%以上的技术要求，提高了周转性材料的使用率并且把下道工序施工时间提前了约6天；28天试压混凝土试块全部达到强度等级要求。该工程混凝土中运用FDN-02缓凝剂创效达4000元以上，并确保了工期。
4．结束语
根据大量试验的分析和研究，以及在混凝土工程中的实际运用，FDN―02缓凝剂掺入混凝土中的性能与国家混凝土外加剂标准GB8076-2008中缓凝剂性能进行比较，可得以下结论：其缓凝时间、减水率、抗压强度都达到国标GB8076-2008中相应指标；掺入FDN―02缓凝剂的混凝土和易性好、坍落度损失小、早期强度高、可降低水化热、混凝土耐久性好、泌水少、收缩小，而且对钢筋无锈蚀作用，可用于普通混凝土、钢筋混凝土、泵送混凝土、大体积混凝土。
参考文献
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