引氣劑高性能化的新進(jìn)展
一、引氣劑在高性能混凝土中的作用
混凝土新拌性能
改善和易性：增加新拌混凝土的漿體量，提高粘聚性，減少離析；
提高密實(shí)性：有助于漿體在振動(dòng)條件下液化、密實(shí)，減少混凝土的內(nèi)部缺陷；
混凝土力學(xué)性能
含氣量提高，強(qiáng)度損失小
混凝土耐久性能
提高抗?jié)B性；引入細(xì)微、封閉、互不連通的氣泡，減少滲透通道；
增強(qiáng)抗凍性 ：引入的氣泡緩解了凍融過(guò)程中產(chǎn)生的冰脹壓力和毛細(xì)孔水的滲透壓力。
二、影響引氣劑性能的主要因素
水泥
?。?）細(xì)度：越細(xì)的水泥顆粒，比表面越大，吸附的引氣劑分子增多，使水相中引氣劑濃度下降，砼含氣量下降；
?。?）礦物組成：C3A增大混凝土拌合物粘度、吸附引氣劑分子，砼含氣量下降；
?。?）堿的形態(tài)：可溶性硫酸根離子降低了氣泡的穩(wěn)定性，鉀、鈉離子促進(jìn)了水泥顆粒之間離子橋的形成，有助于氣泡的穩(wěn)定。
粉煤灰
?。?）細(xì)度：影響引氣劑在粉煤灰上的吸附，粉煤灰顆粒越細(xì)，相同引氣劑摻量下，砼含氣量越低；
?。?）碳含量：類似于活性炭吸附機(jī)理，碳含量越高，相同引氣劑摻量下，砼含氣量越低。
砂 ：細(xì)粉含量越高，細(xì)度模數(shù)越小，吸附的引氣劑的量越大，含氣量越低；
粗骨料 ： 粒徑越小、表面粗糙度越大，含氣量越低；
水灰比 ：水灰比低，漿體粘度大，引氣困難
外加劑 ：對(duì)于砼含氣量，存在正、負(fù)兩種效應(yīng)
?。?）正效應(yīng)：與引氣劑之間具有協(xié)同效應(yīng)的外加劑，有助于氣泡形成，如木質(zhì)素磺酸鹽減水劑和聚羧酸超塑化劑；
（2）負(fù)效應(yīng)：具有電荷性的外加劑，增加了水泥顆粒間的排斥力，有利于氣泡相互聚集，降低了引氣劑的穩(wěn)泡性能，如萘系減水劑；
施工工藝 ：振搗施工工藝，降低了混凝土的含氣量
三、引氣劑在應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題
摻量大：對(duì)于引氣能力較弱的引氣劑，影響尤為明顯；
氣泡穩(wěn)定性差：含氣量經(jīng)時(shí)損失大；
氣泡結(jié)構(gòu)不合理：大泡多，分布不均勻。
四、引氣劑高性能化的新進(jìn)展
1、增強(qiáng)引氣劑的起泡性能 (Strengthening the air entraining ability of AEA)：合理組裝引氣劑分子中的極性基團(tuán)和非極性基團(tuán)，進(jìn)一步降低引氣劑的表面張力，降低摻量。
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混凝土新拌性能
摻聚羧酸專用引氣劑的混凝土新拌性能
2、提高氣泡穩(wěn)定性 Enhancing the bubble stability
改善液膜表面單分子層的粘彈性，提高單分子膜的崩潰壓,含氣量損失小
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3、提高氣泡質(zhì)量 Enhancing the quality of entrained air
?。?）優(yōu)化混凝土的氣孔結(jié)構(gòu) (optimizing the air-void system)
a 硬化引氣混凝土的氣孔結(jié)構(gòu)參數(shù) parameters of the air-void system in hardened concrete
b 硬化引氣混凝土的氣孔分布 air-void distribution of harden concrete
?。?）引入更多細(xì)小氣泡，減小硬化混凝土的強(qiáng)度損失 Compressive strength of concrete
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4、大幅提高混凝土耐久性能 Improvement of concrete durability
（1）凍融性能（Cycle of freezing and thawing ）
（2）碳化性能（Carbonization resistance）
（3）抗氯離子滲透性能 （Chlorine ion permeability resistance)
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5、改善施工性 Ready-to-use
改善均一性與可溶性：運(yùn)用表面活性劑分子自組裝技術(shù)生產(chǎn)高濃產(chǎn)品品質(zhì)均一，可與水以任意比例混溶，便于施工，易于控制；
配伍性能：同時(shí)具有極性和非極性兩種基團(tuán)，PH值接近中性，強(qiáng)化與其他外加劑相互作用的正效應(yīng)，弱化負(fù)效應(yīng)。
五、引氣劑高性能化研究建議
加快系列化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)
借鑒其他行業(yè)領(lǐng)域的研究成果
加強(qiáng)機(jī)理研究
六、工程應(yīng)用
龍灘水電站：應(yīng)用于大壩主體碾壓混凝土、C50抗沖耐磨混凝土，引氣劑摻量低，與外加劑相容性好，含氣量損失??；
景洪水電站：壩體硬化碾壓混凝土氣泡結(jié)構(gòu)好，有效保證了混凝土的強(qiáng)度和抗凍性能；
銀盤水電站：碾壓混凝土圍堰，與原材料相容性及溫度的適應(yīng)性好；
居甫渡水電站和戈蘭灘水電站：對(duì)于采用當(dāng)?shù)氐V渣和石粉代替粉煤灰的情況下，很好地解決了碾壓混凝土引氣困難的問(wèn)題．
七、結(jié)論
運(yùn)用分子組裝技術(shù)，降低引氣劑的表面張力，提高引氣劑的引氣能力，從而降低摻量；
通過(guò)改善液膜表面單分子層的粘彈性，可以提高單分子膜的崩潰壓,減少含氣量損失；
通過(guò)引入陰離子和非極性離子，改善與其它外加劑的相容性，優(yōu)化氣泡結(jié)構(gòu)；
通過(guò)調(diào)整ＰＨ值和添加功能組分，改善水溶性，產(chǎn)品能與水以任意比例混融．
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