導語：如何才能寫好一篇混凝土外加劑，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：混凝土；外加劑；影響分析

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，混凝土外加劑已經(jīng)成為新型混凝土不可缺少的部分，混凝土外加劑的特點是品種多、摻量少，在改善新拌和硬化混凝土性能中起著重要的作用，又是混凝性的主要技術途徑，不同的外加劑可以使混凝土性能獲得不同程度的改善和提高。目前，外加劑對混凝土性能的影響研究和應用雖有較大的成果，但仍有許多基礎研究、開發(fā)和應用技術值得進一步探討。

1 定義及歷史回顧

1.1 定義

根據(jù)國際標準化組織ISOTC/SC3對混凝土外加劑的定義如下：混凝土外加劑是在混凝土、砂漿、凈漿拌和時或在額外增加的拌合操作中摻加量等于或少于水泥重量5%，而使混凝土的正常性能得以按要求改性的一種產(chǎn)品。

1.2 歷史回顧

混凝土外加劑作為產(chǎn)品在混凝土中應用的歷史約有60-70年

正式的工業(yè)產(chǎn)品始見于1910。到20世紀30年代，美國為提高路面混凝土質量和耐久性而使用了“文沙樹脂”。真正的產(chǎn)品是1935年美國的E.W.Sexiptrt研制的以砂漿廢液中木質硫酸鹽為主要成分的“普濁里”減水劑。1937年美國頒布了歷史上第一個減水劑的專利。1954年制定了第一批混凝土外加劑檢驗標準。

1962年日本花王石堿公司的服部健一首先研究成果了萘系減水劑，即麥地高效減水劑。1964年前西德又研制成功了以磺化三聚氰胺甲醛樹脂為主要成分的另一類高效減水劑“Meiment”

為滿足混凝土多種性能的要求，國外還大力發(fā)展兼有多種性能的復合多功能外加劑以及特殊性能的外加劑。

隨著混凝土殊性能要求而發(fā)展起來的速凝劑、緩凝劑、引氣劑、阻銹劑、防水劑、泵送劑、著色劑、脫模劑、養(yǎng)護劑、水化抑制劑等品種日益增加。目前國外總的外加劑品種在500種左右。

正是由于外加劑的特殊作用，引起了各國普遍的重視。尤其是發(fā)達國家和資源相對短缺的國家，更是把外加劑作為一種必不可少的保證技術經(jīng)濟效益的手段。

混凝土外加劑使用最普遍的國家有日本、澳大利亞、挪威、美國。這些國家80%以上的混凝土中應用外加劑。而日本、澳大利亞已達100%。

2 幾種混凝土外加劑性能的影響分析

2.1 減水劑對混凝土性能的影響分析

作用機理混凝土減水劑的主要成分是表面活性劑，這些表面活性劑都屬于陰離子型表面活性劑?；炷翜p水劑并不與水泥起化學反應，減水劑對混凝土的作用主要是通過對新拌混凝土的塑化作用，其對新拌混凝土的塑化作用的機理主要表現(xiàn)在以下3個方面：吸附分散作用、潤濕作用、作用。由于減水劑所起的吸附分散、潤濕和作用，只要使用較少量的水就可以很容易地將混凝土拌和均勻，使新拌混凝土和易性得到明顯改善，這就是減水劑對新拌混凝土的塑化、減水機理。

摻加減水劑對混凝土性能的影響分析

1）摻加減水劑對混凝土流動性的影響?；炷恋牧鲃有砸话闶怯商涠戎当硎镜摹Ｔ诨炷劣盟亢退嘤昧坎蛔兊那闆r下，摻加減水劑可增大混凝土的坍落度。

2）摻加減水劑對混凝土含氣量的影響。絕大部分減水劑摻入混凝土中，會使混凝土的含氣量有所增加。

3）摻加減水劑對混凝土泌水率的影響?；炷林袚饺霚p水劑，尤其是引氣型減水劑，在相同和易性條件下，可顯著降低混凝土的泌水率，原因是混凝土的水灰比降低，以及混凝土的分散性得到提高。

4）摻加減水劑對混凝土凝結時間的影響。摻加減水劑會延長混凝土的凝結時間，當減水劑超量摻加時，將導致混凝土嚴重緩凝，甚至發(fā)生長時間不凝結現(xiàn)象，并且對混凝土強度產(chǎn)生較大的副作用。

5）對強度的影響。由于減水劑的摻入，可使混凝土在保持相同流動性的情況下，大幅減小水灰比，因而，混凝土內部水泥石的孔隙率減小，孔結構得到改善，強度提高。

6）對彈性模量的影響。在保持相同水泥用量和相同坍落度情況下，摻加減水劑由于可以提高混凝土的強度，因而會增大彈性模量。

7）對碳化和抗鋼筋銹蝕性的影響。摻加減水劑，能夠減小混凝土水灰比，細化孔徑，增加混凝土的抗?jié)B透性，減小碳化速度，提高混凝土的抗鋼筋銹蝕性。

2.2 引氣劑對混凝土性能的影響分析

作用機理引氣劑的作用機理在于：在混凝土攪拌過程中能使其大量包裹微小的氣泡，而這些微小的氣泡又能穩(wěn)定地存在于混凝土體內。引氣劑的作用機理包括以下方面：界面活性作用、起泡作用、穩(wěn)泡作用。

引氣劑對混凝土性能的影響分析

1）對混凝土和易性的影響。摻加引氣劑或引氣減水劑在混凝土中引入大量微小且獨立的氣泡，這種球狀氣泡能使混凝土的和易性得到較大改善。摻加引氣劑或引氣減水劑對新拌混凝土和易性的改善主要表現(xiàn)在坍落度增加、泌水離析現(xiàn)象減少等。

2）對混凝土凝結時間的影響。由于引氣劑的摻量非常小（0.01%～0.1%），摻加引氣劑的混凝土，其凝結時間與不摻的相當，差別不大。

3）對硬化混凝土性能的影響。從減水的結果來講，混凝土的強度會提高，而從引氣的角度來講，混凝土的強度一般是下降的。

因此，摻加引氣劑或引氣減水劑后對混凝土強度的影響是兩種作用的綜合結果。摻加引氣劑或引氣減水劑的混凝土，其彈性模量比不摻的普遍降低，且降低的幅度大于強度的變化幅度。其原因是由于水泥漿體中大量微小氣泡的存在，使?jié){體的彈性模量降低了。

3 混凝土外加劑的發(fā)展方向

3.1 研究開發(fā)新型外加劑

過去我國混凝土工程所用混凝土強度等級較低，高等級混凝土的用量較少，目前混凝土向高強高性能混凝土方向發(fā)展，要求混凝土具有很好的耐久性，提高混凝土耐久性關鍵之一是要求提高混凝土的密實性。因此制備高強高性能混凝土要求減水劑的減水率高，并使混凝土具有很好的工作性。

3.2 加強復合外加劑開發(fā)研究

復合外加劑是我國外加劑中重要的品種，但我國目前復合技術方面研究不夠，一些復合外加劑的摻量大，有些也未能實現(xiàn)某些外加劑的疊加效果。國外的復合外加劑產(chǎn)品很多，但其摻量普遍比我們低，在這方面還是有很多文章可做。

3.3 積極開發(fā)礦物外加劑（或稱摻合料）

配制高性能混凝土，摻礦物外加劑是一個重要技術措施。隨著高性能混凝土的研究和應用，礦物外加劑將會得到廣泛的應用。1997年上海磨細礦渣使用達6萬噸，這方面應研究各種礦物外加劑性能對高性能混凝土的性能影響，制訂礦物外加劑標準。目前制訂標準的工作正在進行。

4 結語

總之，由于混凝土外加劑種類繁多，工程技術要求不同，要正確合理地使用好混凝土外加劑。應用混凝土外加劑的總體原則：一是要滿足技術需要，二是要有所經(jīng)濟效益，最好是兩者兼得，這樣才會達到又快又好的建設目的。

參考文獻

[1]劉冬梅.混凝土外加劑基礎.北京：化學工業(yè)出版社，2013.7

[2]熊大玉，王小虹.混凝土外加劑.北京：化學工業(yè)出版社，2002.1

篇2

關鍵字：混凝土外加劑質量檢測分析

中圖分類號： TU37 文獻標識碼： A

1、含固量

將已恒量的稱量瓶內放入被測液體試樣于一定的溫度下烘至恒量。結果表示：

重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.30％；

再現(xiàn)性限為0.50％；

2、含水率

將已恒量的稱量瓶內放入被測粉狀試樣于一定的溫度下烘至恒量。結果表示

重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.30％；

再現(xiàn)性限為0.50％。

3、密度試驗

根據(jù)標準《混凝土外加劑勻質性試驗方法》 GB/T 8077—2012中的密度檢測試驗方法有比重瓶法、液體比重天平法及精密密度計法。我們通常會以精密密度計法和比重瓶法來檢測，這里液體比重天平法就不作詳細介紹。

1）精密密度計法

先以波美比重計測出溶液的密度，再參考波美比重計所測的數(shù)據(jù)，以精密密度計準確測出試樣的密度ρ值。結果表示：

測得的數(shù)據(jù)即為20℃時外加劑溶液的密度。

重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.001 g/ml

再現(xiàn)性限為0.002 g/ml

比重瓶法

a）比重瓶容積的校正

比重瓶依次用水、乙醇、丙酮和乙醚洗滌并吹干，塞子連瓶一起放入干燥器內，取出稱量比重瓶之質量m0，直至恒量。然后將預先煮沸并經(jīng)冷卻的水裝入瓶內，塞上塞子，使多余的水分從塞子毛細管流出，用吸水紙吸干瓶外的水。注意不能讓吸水紙吸出塞子毛細管里的水，水要保持與毛細管上口相平，立即在天平稱出比重瓶裝滿水后的質量m1。

比重瓶在20℃時容積V按式（3）計算：

b）外加劑溶液密度ρ的測定

將已校正V值的比重瓶洗凈、干燥、灌滿被測溶液，塞上塞子后浸入20℃±1℃超級恒溫器內，恒溫20min后取出，用吸水紙吸干瓶外的水及由毛細管溢出的溶液后，在天平上稱出比重瓶裝滿外加劑溶液后的質量為m2。

結果表示

外加劑溶液的密度ρ按式（4）計算：

重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.001 g/ml；

再現(xiàn)性限為0.002 g/ml。

4、細度

采用孔徑為0.315mm的試驗篩，稱取烘干試樣倒入篩內，用人工篩樣，稱量篩余物質量按式（3）計算出篩余物的百分含量。

結果表示

（5）重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.40％；

再現(xiàn)性限為0.60％。

pH值

根據(jù)奈斯特（Nernst）方程E=E0+0.059 15 lg[H+]，E=E0-0.059 15 pH，利用一對電極在不同pH值溶液中能產(chǎn)生不同電位差，這一對電極由測試電極（玻璃電極）和參比電極（飽和甘汞電極）組成，在25℃時每相差一個單位pH值時產(chǎn)生59.15 mV的電位差，pH值可在儀器的刻度表上直接讀出。結果表示：酸度計測出的結果即為溶液的PH值。

重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.2%；

再現(xiàn)性限為0.5%。

6、氯離子含量

氯離子含量的檢測有砂、石、混凝土等，在這里講的氯離子含量的檢測試驗方法主要是針對外加劑的檢測，其檢測試驗方法有兩種：電位滴定法和離子色譜法。這里我主要講一下電位滴定法的試驗方法。

用電位滴定法，以銀電極或氯電極為指示電極，其電勢隨Ag+濃度而變化。以甘汞電極為參比電極，用電位計或酸度計測定兩電極在溶液中組成原電池的電勢，銀離子與氯離子反應生成溶解度很小的氯化銀白色沉淀。在等當點前滴入硝酸銀生產(chǎn)氯化銀沉淀，兩電極間電勢變化緩慢，等當點時氯離子全部生成氯化銀沉淀，這時滴入少量硝酸銀即引起電勢急劇變化，指示出滴定終點。結果表示：用二次微商法計算結果。通過電壓對體積二次導數(shù)（即2E/V2）變成零的辦法來求出滴定終點。假如在鄰近等當點時，每次加入的硝酸銀溶液是相等的，此函數(shù)（2E/V2）必定會在正負兩個符號發(fā)生變化的體積之間的某一點變成零，對應這一點的體積即為終點體積，可用內插法求得。

外加劑中氯離子所消耗的硝酸銀體積V按式（8）計算：

外加劑中氯離子含量Xcl-按式（9）計算：

（6）重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.05%；

再現(xiàn)性限為0.08％。

7、硫酸鈉含量

硫酸鈉含量檢測試驗方法有兩種，第一種是重量法，第二種是離子交換重量法，在這我主要講一下第一種檢測試驗方法“重量法”。

氯化鋇溶液與外加劑試樣中的硫酸鹽生產(chǎn)溶解度極小的硫酸鋇沉淀，稱量經(jīng)高溫灼燒后的沉淀來計算硫酸鈉的含量。結果表示

外加劑中硫酸鈉含量XNa2so4按式（10）計算：

重復性限和再現(xiàn)性限

重復性限為0.50%；

再現(xiàn)性限為0.80％。

8、試驗的基本要求

1）試驗次數(shù)與要求

每項測定的試驗次數(shù)規(guī)定為兩次。用兩次試驗結果的平均值表示測定結果。

2）水

本標準所用的水為蒸餾水或同等純度的水（水泥凈漿流動度、水泥砂漿減水率除外）。

3）、化學試劑

本標準所用的化學試劑除特別注明外，均為分析純化學試劑。

4）、空白試驗

使用相同量的試劑，不加入試樣，按照相同的測定步驟進行試驗，對得到的測定結果進行校正。

5）、灼燒

將濾紙和沉淀放入預先已灼燒并恒量的坩堝中，為避免產(chǎn)生火焰，在氧化性氣氛中緩慢干燥、灰化，灰化至無黑色炭粒后，放入高溫爐中，在規(guī)定的溫度下灼燒。在干燥器中冷卻至室溫，稱量。

）6、恒量

經(jīng)第一次灼燒、冷卻、稱量后，通過連續(xù)對每次15min的灼燒，然后冷卻、稱量的方法來檢查恒定質量，當連續(xù)兩次稱量之差小0.0005g時，即達到恒量。

7）、檢查氯離子（Clˉ）（硝酸銀檢驗）

按規(guī)定洗滌沉淀數(shù)次后，用數(shù)滴水淋洗漏斗的下端，用數(shù)毫升水洗滌濾紙和沉淀，將濾液收集在試管中，加幾滴硝酸銀溶液（5g/L），觀察試管中溶液是否渾濁，繼續(xù)洗滌并檢驗，直至用硝酸銀檢驗不再渾濁為止。

總結所謂適應性是指在混凝土制備時,外加劑按照推薦摻量摻入到水泥—水系統(tǒng)中,能夠產(chǎn)生應有效果,則是適應的；相反,不能夠產(chǎn)生應有效果,則是不適應的。(不包含使用不滿足相關國家標準的外加劑、水泥所引起的問題) 混凝土外加劑與水泥的適應性是個復雜課題,需要水泥廠、外加劑廠、預拌混凝土廠協(xié)同解決。對于預拌混凝土廠,要對每一批水泥、每一批外加劑進行檢測,盡量將適應性好的外加劑與水泥配合使用,以避免將不適應的水泥與外加劑共同使用而造成材料浪費乃至工程質量事故。

參考文獻：[1]郭濤、王玲、王娜等人.《混凝土外加劑勻質性試驗方法》.. .2013年5月第一版

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摘要：隨著現(xiàn)代水泥混凝土技術的發(fā)展，混凝土組分的多元化已成為一種趨勢。除波特蘭水泥、粗細集料及水外，現(xiàn)代混凝土還一定包括兩種重要的外加劑（Admixtures），即以新型高效減水劑代表的化學外加劑（Chemical Admixtures）和以磨細礦渣、粉煤灰、硅灰等為代表的礦物外加劑（Mineral Admixtures），也稱礦物摻合料。事實上，現(xiàn)代水泥混凝土的核心技術目前也主要是圍繞著化學外加劑與礦物摻外加劑而展開的。本文研究混凝土外加劑的發(fā)展歷史。

關鍵詞：混凝土；外加劑；發(fā)展歷史

混凝土外加劑的發(fā)展歷史在上個世紀二十年代和三十年代開始，人們都在部分建成的混凝土中添加亞硫酸鹽紙漿廢液混凝土混合物，其可提高其加工性，并可以提高固化物的強度。1935年美國的EWScxiptrt成功的研究和主要成分降低了生產(chǎn)木漿廢液（Pozzolitn）鹽劑。然后，在四十年代中期，我們開發(fā)了羥酸鹽的減水劑。首先預應力混凝土鋼筋混凝土，成為混凝土技術后，使特定的技術，1962年日本花王制堿公司服部健一首次制造減水劑研制的萘系減水劑成功，標志著混凝土外添加劑進入一個新的領域。1964年以前，西德開發(fā)了磺化三聚氰胺-甲醛樹脂作為“Melment”另一種類型的成功的高性能減水劑的主要成分。是減水這樣的超級增塑劑的15%以上，即是適于一個更強大的生產(chǎn)高流動性混凝土的空氣，它不會溢出。隨后，前蘇聯(lián)，它創(chuàng)造了一個新的超級塑化劑“Anuaccah”，它會在含有硫酸鹽由丙烯酸廢棄物進行處理?？捎糜谛迈r混凝土長途運輸，如增塑劑可用于生產(chǎn)高密度的加固件的復雜結構與增塑劑混凝土未摻雜，高強度混凝土的比較，可以得到一個低標號水泥。然后外國混凝土，以滿足復雜，和各種發(fā)展兩者的流動性和通用性的各種性能要求。在80年代后期，日本研究人員的芳環(huán)結構90的單一功能，非引氣的水溶性樹脂，氨基酸基水降低水率可能會變得高達30%坍落度損失而基本上為120分鐘，以該開發(fā)稱為劑，該產(chǎn)品，從而影響到工業(yè)生產(chǎn)的水的降低和應用中，如果很容易地與混凝土過多混合，穩(wěn)定性低。1995年日本，烯不飽和羧酸共聚物，聚羧酸使用高效減水劑的研制成功。在它是高水較少的24%，可以重現(xiàn)高分散性，還以較低的劑量（0.3-0.8%）的是有效地控制坍落度損失和抗收縮等固化和初始強度不影響水泥，高流動性，缺乏分量非高強度混凝土的養(yǎng)護。它已成為一種高性能的AE減水劑混凝土必不可少第五組分并開創(chuàng)了新紀元。

在另一方面，在上世紀30年代，美國學者REDavis在具體添加礦物混合，制造一個新型的粉煤灰水泥混凝土的混凝土。使用來代替粉煤灰硅酸鹽水泥的一部分。高爐礦渣水泥行業(yè)在德國學者繼續(xù)說，“應用程序，他被標記下來再新增飛出使用礦物摻合料的開始的文本”，以R.Grunt公布水泥混凝土，并在1942年。在1948年，阿什在大型的俄羅斯馬的服務器組蒙大拿項目成功應用，礦物摻合料的應用，開創(chuàng)了一個先例，礦物質的混合物，研究已經(jīng)推遲后，直到1976年，DJCook是，“水化水泥漿，強度和性能，”和“的稻殼灰水泥和混凝土的性能，礦物摻合料，成為稻殼灰，這是保持在第一謝菲爾德國際會議大學公布的開端”文本開始，挪威研究所的研究，在70年代末期，在，它被用做深度和長期測試混凝土，表示首次OEGjorv技術在硅粉系統(tǒng)（挪威科技學院），取得了顯著結果，發(fā)明出目前最好的作品硅粉-表明，最好在水泥化學第七屆國際會議火山灰的報告主要礦物摻合料和粉煤灰粉煤灰可以在混凝土原材料的質量混合。在21世紀，飛灰，礦渣，其他工業(yè)廢物在建筑材料中使用的量也增加了。礦物混合物，人的一部分，主叫混凝土的6次成分，具體使得它的一個組成部分潛液壓礦物外加劑已：礦物混合物取決于組成和性質，可以分為三大類這樣的材料，一氧化鈣（35大量的48%），其中，包括Al2O3的SiO2的活性。與氧化鈣-的SiO2-Al2O3系從（大約63由68%的CaO相比）化學波特蘭水泥熟料的組合物具有的CaO含量低，它不具有單獨的液壓，和CaO，是石膏興奮，以產(chǎn)生緩慢水化到其潛在的液壓它是因為它可以通過Na2O的激發(fā)，K2O的堿金屬化合物，硬的固化物的粘合材料形成“堿礦渣，稱為如果水合要么有很強的啟發(fā)。“高爐爐渣（水渣），?；谞t渣，但也有某些類型的材料火山灰反應能力，它是這樣的材料。，它具有火山灰的礦物的混合物反應的能力。這樣的粉煤灰，偏高嶺土，我燒硅粉，硅藻土，沸石，煤矸石鋰爐渣，凝灰?guī)r，浮石，天然，如火山灰。盡管這樣的材料不含有大多數(shù)的CaO，包含許多活性的SiO2和Al2O3，無論獨立的液壓沒有潛在的水力特性?？晒袒腃a（OH）22水合反應（火山灰反應）形成具有水合硅酸鈣和膠凝特性水合鋁酸鈣，它們的水化在室溫和沉淀活動的表現(xiàn)。此外，它將有礦物摻合料的潛液壓和火山灰活性。不僅鈣，灰燼富含活性二氧化硅和Al2O3（CaO15～20%），增加鈣溶液渣，脫硫渣，而不是油炸，盡管這種包括許多鈣，一流數(shù)量少得多多，但它比第二類型材料的要高得多。因此，這兩個潛在水硬性和火山灰反應能力。不僅起到在高密度的細集料在水泥和混凝土填充了很好的作用，以及與礦物混合物的不同的表面吸附和灰的活性，化學組成和特性。這是上述特征導致礦物外加劑，水合步驟中，膠凝成分影響協(xié)調強度發(fā)展，水泥，以提高石材的內部孔結構，有效水化產(chǎn)物可以提高該組合物和結構。在20世紀90年代，它是朝著混凝土外加劑時代的高科技領域。該應用程序到具體為，對于高強度的結合，特別是粉煤灰，爐渣等礦物質的混合物，高效減水劑化學外加劑和硅粉復合材料和高性能的一個方向。90和高性能混凝土（HPC）是，特別是用于混合減水劑化學外加劑和礦物質的混合物，在出現(xiàn)了，它把高正向請求。國家標準技術研究所在五月1990年年（NIST）和美國混凝土學會（ACI）會議上，第一次高性能混凝土（HPC），這個名詞。它們是穩(wěn)定的機械性能，高的初始強度和韌性和體積穩(wěn)定性等性能，被配制，以便于傾倒不經(jīng)分離，必須采取嚴格的施工過程和品質的原料，一些HPC被認為是既均勻的混凝土混凝土的性能。我們暴露在惡劣的環(huán)境中，并且特別適用于高層建筑，橋梁，結構。此后，各國學者實行差異，根據(jù)的范圍和目的需求的理解，對高性能混凝土的定義，發(fā)表了各自不同的看法。各個國家的科學院Gochu守全面的看法的學者，已經(jīng)提出了高性能混凝土的定義：HPC，混凝土的基本性質是顯著增加，新的高科技的混凝土，現(xiàn)代混凝土技術，采用優(yōu)質的原材料，它是嚴格按照質量控制方面取得了。另外，將水泥，水，從骨材料，它必須與成功混合和流動劑的足夠數(shù)量的混合。HPC，主要集中在以下性能：耐用性，可加工性，各種機械性能，適用性，穩(wěn)定性和經(jīng)濟總量的合理性。

雖然如何提高混凝土高性能，各國有不同的觀點，同樣的高性能混凝土的性能增益，因為它必須被納入礦物摻合料和高效減水劑的前提下，其機械性能和而進入加工性，由于混凝土外加劑加入，并且該系統(tǒng)的內部，同時在更復雜的原混凝土，以確保其耐用性和穩(wěn)定性的體積，我們的考慮，特別是體積穩(wěn)定性它已成為一個焦點。并且，耐久性不足具體例子體積穩(wěn)定性和到處早退破壞，即使它不會給具體的概念的開裂。之所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象是，在許多方面，材質，有很大比例，以保持適當?shù)膸艉涂沽咽┕す芾?，以及不是一個因素中的外部條件，是有導致的混凝土原因體積穩(wěn)定性因素。

篇4

水泥與混凝土外加劑之間的相容性[1]問題長期以來影響著實際工程，由其普通硅酸鹽水泥與混凝土外加劑之間的適應性穩(wěn)定，為了使普通硅酸鹽水泥與混凝土外加劑之間的適應性良好、為了改善和提高混凝土性能和施工性能，現(xiàn)在廣泛采用加入摻和料 ——礦粉來配制混凝上，在增加混凝土耐久性，提高工程質量。

關鍵詞：普通硅酸鹽水泥  礦粉 混凝土外加劑 適應性

中圖分類號：TU375 文獻標識碼：A

前言

隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，大型跨江路橋梁、超高層樓房項目相繼涌現(xiàn)，工程混凝土需求量增大，為了提高混凝土施工性能并且改善混凝土的耐久性，混凝土中均需摻用一定數(shù)量的外加劑，然而，有一個實際問題卻一直嚴重影響應用效果，水泥材料與外加劑也存在的相容性問題，這種問題有時會導致嚴重的工程事故和不可估量的經(jīng)濟損失。外加劑與水泥之間產(chǎn)生不相容性的原因錯綜復雜，工程中難以避免，在施工中已引起生產(chǎn)廠家和工程應用部門的高度重視。因此，對使用過程中碰到的實際問題，需要對不同外加劑和不同的水泥及混凝土施工配合比進行對比試驗分析。

為較好的解決水泥與外加劑相容性問題，本試驗選取有代表性的水泥(P.O 42.5硅酸鹽水泥)和礦粉（S95級礦粉）與遼寧華興外加劑有限公司生產(chǎn)的HW—1型外加劑產(chǎn)品，進行了有關水泥靜漿和混凝土性能的對比試驗，通過比較水泥、礦粉不同摻量與外加劑的適應性研究，為更好地解決水泥和外加劑相容性問題提供參考。

1原材料及試驗方法

1.1原材料

水泥：本溪山水工源水泥生產(chǎn)的P.O42.5硅酸鹽水泥，水泥的物理化學性能見下表1。

礦粉：本溪萬泉細礦粉有限公司生產(chǎn)的S95級礦粉，其物理性能參數(shù)如下表2所示。

碎石：本溪小市生產(chǎn)的石灰?guī)r碎石，級配為5～25mm，表觀密度為2.71g/cm3，壓碎指標為8.1%。

砂：本溪小市生產(chǎn)的中砂，細度模數(shù)為2.8，表觀密度為2.6g/cm3。

外加劑：遼寧華興外加劑有限公司生產(chǎn)的HW—1型外加劑，其物理性能指標如下表3所示。

表1P.O42.5硅酸鹽水泥物理力學性能

表2 礦粉物理性能參數(shù)

表3外加劑的物理性能指標

1.2試驗方法

水泥靜漿試驗按照《混凝土外加劑勻質性試驗方法》(GB/T8077-2000)中關于混凝土外加劑對水泥摻入礦粉的適應性檢測方法進行。摻入礦粉分別為10%、20%、30%、35%、40%、50%。減水劑摻量為2.0%，測定從加水開始后的水泥靜漿流動度。 如表4所示。

表4

混凝土試驗配合比如下表5所示，P.O42.5硅酸鹽水泥的混凝土配合比分別按照1～8進行，w/c為0.48，外加劑的摻量為2.0%.，摻和料礦粉摻量分別為0. %、10%、20%、30%、35%、40%、45%和50%。各種混凝土試驗測試方法依據(jù)國家現(xiàn)行普通混凝土拌合物力學性能試驗標準進行。

2試驗結果及分析

2.1摻礦粉對水泥與外加劑靜漿流動度的影響

圖1在不同礦粉參量條件下對P.O 42.5硅酸鹽水泥靜漿流動度的變化。

如圖1所示，P.O42.5水泥靜漿的流動度，隨著摻和料礦粉摻量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢。靜漿流動度發(fā)生變化的拐點為礦粉摻量為40%，可見本試驗中礦粉摻量的飽和點為40%左右。在飽和點以前，靜漿的經(jīng)時流動度都持續(xù)增長，其主要原因可能是：P.O 42.5硅酸鹽水泥中吸附外加劑能力：C3A>C4AF>C3S>C2S ，P.O 42.5硅酸鹽水泥C3A含量為7%—15%；C3S含量為37%—60%；C2S含量為15%—37%；P.O 42.5硅酸鹽水泥與外加劑適應性不好，而摻入摻和料礦粉后C3A、C4AF含量增加，靜漿流動度也根這增大，但摻和料摻量超過去時45%時比表面積增大吸附外加劑分子多，靜漿流動度也根這減小。

2.2摻礦粉混凝土性能的影響

2.2.1混凝土的坍落度比較試驗

圖2在不同礦粉參量條件下對混凝土坍落度的變化。

由圖2可知：隨著礦粉摻量的增加，混凝土的坍落度都呈增長趨勢。在礦粉摻量較低時，混凝土已經(jīng)表現(xiàn)出坍落度增大，并且隨著外加劑摻量的增加，混凝土初始坍落度的提高效果也比較明顯，當坍落度達到220mm以上后，增加礦粉用量對提高坍落度效果不大，但可以繼續(xù)提高混凝土流動性。而且，試驗中還發(fā)現(xiàn)，如果礦粉摻量過大，混凝土也容易出現(xiàn)泌漿。

2.2.2兩種硅酸鹽水泥混凝土強度比較

圖3為P硅酸鹽水泥混凝土3d、7d和28d強度，在不同的礦粉摻量時的試驗結果。根據(jù)試驗結果可知，兩硅酸鹽水泥混凝土3d強度都達到了18～23MPa，28d強度達到了30～40MPa?？梢姷V粉雖然早期混凝土強度低，但并不影響后期強度的增長，而且由于礦粉的礦物活性高，混凝土28d強度也能過到120%以上。

3結 論

1、對于目前大型跨江路橋梁、超高層樓房使用的P.O 42.5硅酸鹽水泥，試驗用摻和料與水泥和外加劑，其水泥漿流動度試驗結果具有較好的穩(wěn)定性。

2、摻入礦粉的混凝土強度發(fā)展特點是早期強度偏低，后期強度還能繼續(xù)顯著增長。

3利用摻礦粉的砼早期水化熱量小，放熱熱速度慢的特點運用到大體積或高強度等能的砼施工上，解決溫度裂縫的控制問題，而且能保證后期強度有明顯提高。

參考文獻：

1徐定華 .混凝土材料實用指南.中國建材工業(yè)出版社.北京：2005.8：84.

2 安同富，劉建江等.聚羧酸外加劑與水泥適應性試驗研究[J].混凝土，2006,4：34.

篇5

關鍵詞：外加劑；混凝土；性能影響；節(jié)能

中圖分類號：TV331 文獻標識碼： A

一、混凝土外加劑概述

在混凝土攪合之前或者之后添加外加劑，其主要目的就是提高混凝土的性能，其份量不能大于5%，雖然外加劑的份量很少，但是在改善混凝土性能卻能得到滿意的效果，在混凝土的發(fā)展過程中，是不可缺少的一部分?；炷林谐３Ｊ褂玫耐饧觿┌ㄆ胀ń邓畡?、高性能降水劑、高效降水劑、引氣降水劑等一系列多種外加劑。

混凝土外加劑的大力普及，使混凝土技術在這些領域發(fā)展迅速：早強以及高強混凝土技術的出現(xiàn)，解決了工程中一直都有的“強度較差、脆性強以及自重大”缺陷；抗凍劑給那些嚴寒地區(qū)提供了冬期施工的可能，避免了工程施工的中斷，而且縮減了工期；高效減水劑技術的推廣使用，促進了泵送澆注新工藝以及流態(tài)混凝土技術的普及；促進商品混凝土快速發(fā)展。而其發(fā)展又為我國建筑領域創(chuàng)造了巨大的環(huán)境保護以及經(jīng)濟效益，進而促進建筑領域快速發(fā)展及相關技術的提高。

二、混凝土外加劑類型的適應性

降水劑主要起到降水疏散作用，來減少用水量，實現(xiàn)混凝土卓越的施工作用和實用的高密度性，并經(jīng)過降低水量、提升密度、增加彈性等多方面來提升混凝土的長久性。在土木工程建設中，使用引氣劑可大大改善混凝土的易溶性，不但可以改善內部的結構性能，而且還可以減少混凝土的縫隙，降低有害孔的發(fā)生率，在一定程度上能使小孔徑分布均勻，還有能提升混凝土的抗凍性、抗?jié)B性、長久使用性。在建設過程中，對混凝土的抗凍融性要求比較高，其使用的外加劑必須是最好的，具備引氣性能和高效降水的多功能復合型產(chǎn)品。如果混凝土在氣溫低的情況下施工，應使用的外加劑不僅有引氣、降水的功能外，那么應具備早強和抗凍的效果。一些抗?jié)B要求較高的混凝土，必須使用降水高的外加劑，做到減少混凝土的用水量，來提升密度，與此同時應該加入引氣成分，其目的是使混凝土中變成很多微小的氣泡，減小滲水情況，提升抗?jié)B性。混凝土的鋼筋銹蝕現(xiàn)象與碳化現(xiàn)象是緊密相連的，經(jīng)過在混凝土中添加高效能降水劑，增強混凝土的密度，減輕混凝土的碳化速度有著顯著的作用，如果混凝土的PH值下降，那么鋼筋生銹的情況也會減少。施工人員應該根據(jù)不同的情況，靈活使用混泥土材料的作用，選擇正確的外加劑，在使用過程中一定要主要比例，合理使用外加劑，以最大程度來提高混凝土的性能，達到預期的效果。

三、外加劑對混凝土性能的影響

1、應用性能的影響

混凝土外加劑的主要影響體現(xiàn)在應用性能上，如密度、強度等，著重分析混凝土外加劑對應用性能的影響，如：改善密度，混凝土內摻入減水劑，可以適度減少用水量，同時降低水泥的使用，并且能夠促進混凝土的流動，促使混凝土表現(xiàn)出膨脹的特性，有利于密實混凝土的材料；提高含氣量，部分混凝土在建設工程中，需要充分的含氣量，混凝土本身無法達到含氣標準，根據(jù)混凝土實際的性能表現(xiàn)，可加入引氣劑，增加混凝土的含氣量而引氣劑對含氣量的影響非常明顯，少量的引氣劑即可大幅度提升含氣量；控制凝結時間，建設工程的部分環(huán)節(jié)中，需要控制混凝土的凝結時間，在混凝土的初凝、終凝環(huán)節(jié)中，適當?shù)难娱L凝結時間，外加劑必須具有緩凝的影響特性，采用緩凝劑，可適當延長3-3.5小時的凝結時間；提升強度，強度是混凝土的一大特性，混凝土外加劑中的膨脹劑，對混凝土強度的影響較大，而且膨脹劑的膨脹率非常高，采用膨脹劑時，需合理的控制水泥用量，防止水泥過少干擾混凝土的密度。

2、減水外加劑對混凝土性能的影響

對混凝土的含氣量與流動性的影響。大部分減水劑添加到混凝土中，在一定程度上，對混凝土的含氣量有一定的作用，不斷增加。減水劑對混凝土的流動性影響通常用坍落度值來表示。當混凝土的用水情況和水泥用量保持不變動的情況下，添加降水劑可以大大增加混凝土的坍塌度。對混凝土凝結時間的影響。摻加減水劑會延長混凝土的凝結時間，當減水劑超量摻加時，將導致混凝土嚴重緩凝，甚至發(fā)生長時間不凝結現(xiàn)象，并且對混凝土強度產(chǎn)生較大的副作用。對強度的影響。由于減水劑的摻入，可使混凝土在保持相同流動性的情況下，大幅減小水灰比，因而，混凝土內部水泥石的孔隙率減小，孔結構得到改善，強度提高。對混凝土泌水率的影響。混凝土中添加降水劑，特別是引氣型降水劑，在相同的環(huán)境下，對明顯減小混凝土的泌水率，其主要原因是混凝土的水灰比例減小，混凝土的疏散性明顯提高。混凝土對彈性模量的影響，如果在水泥用量和坍塌度相同的情況下，添加減水劑因為可提升混凝土的硬動，所以會加大彈性模量?；炷翆μ蓟头乐逛摻钌P的影響。添加降水劑，能減少混凝土的水灰比例，減少孔徑，增強混凝土的滲透行，減少碳化情況，防止鋼筋生銹情況。

3、引氣外加劑對混凝土性能的影響

外加劑對混凝土的作用。添加引氣劑或者使用引氣降水劑，能使混凝土中產(chǎn)生很多微小且獨立存在的氣泡，氣泡能夠改善混凝土的易溶性，添加引氣劑或者使用引氣降水劑，不僅能對新攪拌的混凝土和易溶性得到很大的改善，其顯著的效果就是增加坍落度、減少泌水的現(xiàn)象。外加劑對混泥土凝固時間的作用。因為引氣劑的摻加量特別少，添加引氣劑的混凝土，如果凝結時間和添加份量不正確，那么與我們預期的效果會有很大差別。外加劑對混凝土的硬化作用。根據(jù)減水的效果表明，混凝土的強度會增加，如果從引氣方面來說，混泥土的強度大多數(shù)情況下是持下降現(xiàn)象的。所以，添加引氣劑或者引氣降水劑后，對混凝土的強度的作用是不同的。添加引氣劑或者引起降水劑的混凝土，其彈性情況比不添加的通常是降低的，且降低的程度要高于強度的變化情況。主要是水泥攪拌過程中大量小氣泡存在的情況導致的，大大降低了彈性模量。

4、節(jié)能性能的影響

早期的建設工程中，混凝土的使用量很大，增加了建設工程的施工成本，通過混凝土外加劑的實踐研究，外加劑在混凝土性能中可以實現(xiàn)節(jié)能影響，有效降低混凝土的用量，體現(xiàn)出節(jié)能性能的影響。外加劑能夠改變混凝土原有的性能，促進混凝土的節(jié)能發(fā)展。合理分配外加劑的應用，能夠在很大程度上降低混凝土的用量，例如：某建設工程中的混凝土施工中，采用混凝土的取代物，根據(jù)C2S、C3S、C3A等混合物的特性，選用礦物殘渣代替，以此做為混凝土制造的原材料，控制礦物殘渣的用量在25%-35%之間，混凝土的性能與原材料混合后的基本相同，工程實際的施工中，減少了外加劑用量高達30%，體現(xiàn)良好的節(jié)約特性。

3、混凝土的消極影響

外加劑對混凝土的影響，不僅表現(xiàn)在積極的方面，同時也存在消極影響。分析混凝土外加劑對性能的消極影響，如：外加劑用量不當造成的影響，混凝土外加劑如果用量過大，會對混凝土的性能產(chǎn)生負作用，因為外加劑在混凝土中具有一定的飽和點，超過飽和范圍后外加劑本身是一種負擔，對混凝土造成不良的影響，導致混凝土出現(xiàn)損失，如緩凝劑用量過大，混凝土很長時間內不能凝聚，進而干擾混凝土的強度，引發(fā)一系列的破壞，但是緩凝劑如果不足，同樣屬于混凝土的負擔；外加劑本身含有的成分造成的影響，外加劑在控制混凝土性能的過程中，同時在混凝土中增加了其他成分的含量，如堿性原料、氯離子等，其可與混凝土的物料發(fā)生化學反應，降低混凝土的性能，導致混凝土偏離原本的性能要求。

結束語

綜上所述，混凝土在建設工程中的應用非常廣泛，為改善混凝土的性能，結合建設工程對混凝土的需求，適量控制外加劑的使用，優(yōu)化混凝土的性能，進而強化建設工程的結構性能。近幾年，混凝土建設工程中，外加劑成為一項必選的材料，用于解決混凝土施工中的問題，確?；炷潦┕さ男б婧托阅?。由此可見：外加劑對混凝土性能的影響非常明顯。

參考文獻

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[2]郭捷菲，劉國建，秦鴻根，崔東霞.功能外加劑對混凝土長期耐久性的影響[J].硅酸鹽通報，2014，08：2047-2051.

篇6

關鍵詞： 外加劑，混凝土，發(fā)展趨勢

水泥、混凝土是我國建筑業(yè)的重要建筑材料，可以用作道路、橋梁、建筑、水壩等各類設施的施工中。目前，我國水泥年產(chǎn)量已超過4 億t，約占世界年產(chǎn)水泥的1 /3，混凝土的用量也位居世界前列。隨著混凝土使用的日益廣泛，相關的外加劑也成為了研究和應用的重點。混凝土外加劑對于混凝土的制備、澆筑和養(yǎng)護都起到了幫助，同時也帶動了經(jīng)濟效益的增長。在混凝土中加入適量外加劑已經(jīng)成為改善混凝土性能的必要方法。因此混凝土外加劑的發(fā)展現(xiàn)狀以及相關的發(fā)展趨勢研究對于混凝土性能的提升以及建筑行業(yè)的發(fā)展是極有必要的。

一、混凝土外加劑的種類及應用

在進行混凝土攪拌之前或混凝土攪拌過程中摻入一定比例的外加物質，用以改善混凝土的某種性能即為混凝土外加劑。混凝土外加劑的摻量一般不大于水泥重量的5%?；炷镣饧觿┵|量必須符合GB 8076-2008 混凝土外加劑標準的規(guī)定。最初混凝土外加劑的作用僅僅是為了節(jié)約水泥的用量，但隨著科技的不斷發(fā)展，混凝土外加劑的種類也越來越多，且逐漸成為改善混凝土性能的主要方式。依據(jù)混凝土外加劑的主要使用功能，將其大致歸分為以下四類：（1）改變混凝土和易性能的外加劑，一般有減水劑、混凝土降粘劑、引氣劑和泵送劑等；（2改善混凝土凝結時間的外加劑，一般有緩凝劑、早強劑和速凝劑等；（3）改變混凝土耐久性的外加劑，一般有引氣劑、防水劑和阻銹劑等； （4）其他改善混凝土性能的外加劑，一般有混凝土降粘劑、加氣劑、膨脹劑防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。不同性能的外加劑有著不同的效果，大部分的外加劑都是發(fā)生物理反應，通過吸附于水泥粒子表面形成吸附膜，對水泥表面的電位有所改變從而產(chǎn)生了相應的吸引或排斥的效果； 有的會破壞絮凝結構，提高水泥擴散體系的穩(wěn)定性，改善水泥水化的條件；有的能形成大分子結構，改變水泥粒子表面的吸附狀態(tài)； 有的會降低水的表面張力和表面能等； 還有少數(shù)能夠直接發(fā)生化學反應，與水泥生成新的化合物。由于不同性能的外加劑對改善混凝土的性能有不同的效果，在一定程度上可以獲得經(jīng)濟效益。因此混凝土外加劑在許多國家都得到廣泛應用，已成為調節(jié)混凝土性能不可缺少的材料。其中應用較為廣泛的是高效減水劑，高效減水劑摻和進混凝土后，若不改變水和水泥的用量，則能增強混凝土的和易性，更便于施工，對于遠程泵送或是高溫天氣有一定的效果； 若是減少水的用量，則能在一定程度上提高混凝土抗壓強度； 若是減少水泥和水的用量，則能在不改變混凝土基本性能的前提下，減少水泥的用量。減水劑在不同的使用方式下的作用有所不同，這種外加劑能夠使得充分發(fā)揮水泥的潛能，充分分散水泥粒子，使得混凝土中的水泥砂漿更加致密，從而在一定程度上改善了混凝土中孔結構和界面區(qū)的微結構，進而提高了混凝土的力學性能和耐久性。除了減水劑外，應用較多的還有緩凝劑，這一外加劑能夠有效延長水泥的凝結時間，提高坍落度，提高混凝土的操作性能，能夠用于泵送混凝土這種遠距離的混凝土運輸。

二、我國混凝土外加劑發(fā)展存在的問題

近些年來我國混凝土外加劑雖然隨著科學技術的進步及建筑業(yè)的發(fā)展得到了廣泛的應用和研究，但目前仍然存在著一些問題，而這也在一定程度上阻礙了混凝土外加劑的發(fā)展。

1、 外加劑研究與實踐不匹配

目前對于外加劑的研究投入力量還不足，導致混凝土外加劑的發(fā)展跟不上實際施工的需求，同時實際操作過程中，由于施工人員的素質參差不齊，導致實際施工時很多人員對于混凝土配料"三過磅"要求有所忽視，他們往往希望操作較為簡單，同時外加劑的選擇也較為單一，不會根據(jù)實際情況選用不同的外加劑，而科研單位對于混凝土新的施工工藝如泵送混凝土、泵送滑?；炷?、流態(tài)混凝土、商品混凝土等的研究僅屬初級階段。因此，科研單位的研究能力與施工實際不相對應，導致了目前混凝土外加劑的發(fā)展緩慢。

2、 外加劑統(tǒng)一標準及質量檢查制度的缺失

目前，我國混凝土外加劑尚沒有統(tǒng)一的命名方式，不同廠家生產(chǎn)的外加劑牌號往往比較雜亂，導致實際操作過程中存在很大的問題。同時，由于目前還沒有相關的針對外加劑的質量檢查制度和標準，對于外加劑的質量無法進行統(tǒng)一的管理和檢測。由于管理制度的不健全絕大多數(shù)外加劑生產(chǎn)廠家設備簡陋、生產(chǎn)條件差、生產(chǎn)工藝落后，從而在一定程度上影響了混凝土外加劑的產(chǎn)品質量。因此，由于缺乏統(tǒng)一的標準和質量檢測的方式，外加劑在管理和質量控制方面還存在一定的問題。

3、 各地混凝土外加劑生產(chǎn)發(fā)展不平衡

我國混凝土外加劑的生產(chǎn)廠家分布不平衡，大部分都位于經(jīng)濟較為發(fā)達的沿海地區(qū)，而很多中小城市和邊遠地區(qū)的生產(chǎn)廠家較少，這就導致在進行混凝土外加劑采購過程中，很多中小城市必須向大城市的生產(chǎn)廠家進行外加劑的采購，然而由于運輸距離較遠，會在一定程度上增加運輸成本，也不利于外加劑的質量控制。外加劑生產(chǎn)廠家數(shù)量較少且發(fā)展不平衡，對外加劑的發(fā)展造成了一定的阻礙。

三、混凝土外加劑的發(fā)展趨勢

1、 新品種減水劑的研究加快

目前，隨著科技的迅速發(fā)展，各種不同類別的減水劑也得到了廣泛的研究。2000 年以來，我國混凝土研究界逐漸認識到聚羧酸系高性能減水劑這一高效的混凝土外加劑。它以石油化工產(chǎn)品為原料，以極高的減水率，極好的坍落度保持性和優(yōu)異的增強效應，逐漸受到混凝土工程界的重視。聚羧酸減水劑是通過不飽

和單體在引發(fā)劑作用下形成共聚，使帶活性基團的側鏈接枝到聚合物的主鏈上，在不影響水泥的凝結硬化情況下，使其同時具有高效減水、控制坍落度損失和抗收縮等作用。

2、 外加劑標準的更新

目前對于混凝土外加劑的規(guī)范，僅有GB 50119-2003 混凝土外加劑應用技術規(guī)范。隨著外加劑品種和類別的不斷更新，急需出臺更新的混凝土外加劑的相關標準，對外加劑的相關標識和質量檢測方法做出具體的規(guī)定。針對不同功能的混凝土外加劑需要有不同形式的標號和規(guī)定，同時對其相關質量的檢測規(guī)程和要求也需要做出進一步指導性的規(guī)范，從而對外加劑市場進行標準化管理。

3、 外加劑的綠色化發(fā)展

隨著我國能源資源的不斷消耗，建筑業(yè)的綠色化、低碳化發(fā)展已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢，而混凝土外加劑作為支撐建筑行業(yè)發(fā)展的重要材料，必須保證在制備以及使用過程中的綠色化，通過合理的技術改造減少外加劑生產(chǎn)和使用過程中對能源的消耗以及各種污染物的排放，通過促進外加劑的綠色化發(fā)展，實現(xiàn)建

筑行業(yè)的節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展。

各種不同的混凝土外加劑對于混凝土有著不同的功能，為了提高建設投資的經(jīng)濟效益和施工質量，有必要對混凝土外加劑做出更進一步的研究，發(fā)明更加新型的外加劑。同時應加強相關標準規(guī)范的制定，促進外加劑的規(guī)范化生產(chǎn)和檢測。最后，應促進外加劑綠色化的制備和使用，從而保證建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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[2] 覃維祖.我國混凝土外加劑的發(fā)展及存在問題[J]. 施工技術. 2009（04）

篇7

【關鍵詞】 外加劑；混凝土；性能； 影響

1. 引言

混凝土外加劑是指混凝土在拌合前或拌合過程中，摻入用以改善混凝土性能的化學物質，其摻入量大多數(shù)情況下不會超過5%的水泥用量。針對現(xiàn)在混凝土工程的中所遇到的各種情況和要求，以適當?shù)姆绞郊尤脒m量外加劑更能夠滿足其工程中的應用，并可以達到強度提高、增加耐久性和節(jié)約水泥等預期的效果。近些年來，混凝土外加劑廣泛應用于混凝土工程中，但是很多的施工人員并沒有很好的認識外加劑，并對其進行正確的選擇使用，結果造成了很多因外加劑種類或摻量錯誤而導致的建筑工程質量事故。所以，認識并正確的使用混凝土外加劑在混凝土的施工中是非常重要的。

2、混凝土外加劑的分類和功能

當前，混凝土外加劑的種類很多，根據(jù)國家標準規(guī)定可按功能將其分類[1]。①減水劑。主要作用是改善混凝土的流動性，在一定的情況下，可以節(jié)約水泥用量、減少用水量以及提高混凝土的強度。②早強劑。可以使混凝土的硬化過程加速，并縮短其養(yǎng)護的時間。③引氣劑。其功能可以對混凝土的耐久性進行調整，改善混凝土中的空氣含量，提高其抗凍融的性能。④緩凝劑。使用混凝劑可以降低混凝土的水化熱溫度，降低裂縫的產(chǎn)生，并能夠推遲混凝土的凝結或硬化時間。⑤抗凍劑。在零下溫度的條件下，使用抗凍劑不會造成混凝土中的拌合物液體凝固，對其水化性能進行改善，并且能夠提高建筑物的抗凍融性。

⑥阻銹劑。在混凝土中加入阻銹劑，可以提高混凝土中鋼筋的抗銹蝕能力，增加混凝土的使用年限。

3、混凝土外加劑的作用機理

3.1減水劑的反應機理

減水劑是由親水基和憎水基兩部分而構成的一種表面活性劑[2]。在混凝土攪拌過程中加入減水劑，其憎水基分子能夠吸附在水泥顆粒的表面，使其表面帶有同種電荷，產(chǎn)生排斥的靜電作用，造成水泥顆粒之間互相分散，導致包裹的部分游 離水從破壞的內部絮凝結構中釋放出來，進而增加混凝土中攪拌物的有效流動性。減水劑還會起到作用。減水劑的親水基具有很強的極性，會在水泥顆粒的表面形成穩(wěn)定的一層溶劑化水膜，能夠有效地降低水泥顆粒之間的摩擦阻力，從而進一步能夠提高混凝土的流動性。

3.2 引氣劑反應機理

目前所使用的引氣劑基本上都是陰離類的表面活性劑[3]。在混凝土的攪拌物中加入引氣劑，會使在攪拌過程中所帶入的氣體能夠均勻的分布在混凝土中，使其的存在形式比較穩(wěn)定。當引氣劑溶于混凝土的水中，然后吸附于水泥顆粒的氣-液界界面上，就會經(jīng)過界面的活性、起泡和穩(wěn)泡三個方面的作用，進而形成了比較牢固的液相膜，并會降低溶液表面的張力，增加了液體與空氣的接觸面積，水泥顆粒表面所吸附的引氣劑分子也會對液膜起到保護作用，提高液膜的牢固性。

3.3 緩凝劑的反應機理

緩凝劑是能夠延緩混凝土的凝結時間，但不會改變其后期強度的一種外加劑。緩凝劑主要分為有機和無機兩類[4]。大多數(shù)有機類為表面活性劑，摻入混凝土后便能夠吸附在水泥顆粒的表面，并使其表面形成帶有同性電荷親水膜，會造成水泥顆粒之間的相互排斥，降低了水泥中水化產(chǎn)物的凝聚。而無機類是在水泥顆粒的表面形成難溶牢固的一層薄膜，阻礙了水泥顆粒的正常水化作用。緩凝劑能夠延長水泥的水化和硬化的時間，水泥早期的水化熱會降低。并使新攪拌的混凝土在一定的時間內保持塑性，以便有充足的時間進行施工操作。

3.4 早強劑的反應機理

不同或相同的早強劑加入到不同品種的混凝土中，其反應機理是不完全相同，這里僅對硫酸鹽系中的硫酸鈉早強劑進行反應機理分析[5]。無水硫酸鈉溶解于水中后，將會和水泥在水化過程中產(chǎn)生的氫氧化鈣，生成氧化鈣和硫酸鈣。新生成的硫酸鈣顆粒極細并且活性極強，因此和C3A反應生成水化硫鋁酸鈣的速度要快得多?；炷涟韬衔镏械臍溲趸c可以將C3A、石膏的溶解度提高，增加硫鋁酸鈣在水泥中的生成數(shù)量，縮短水泥的凝結硬化和早期強度的時間。

3.5 復合膨脹劑的反應機理

根據(jù)復合膨脹劑在混凝土中的反應機理，將其現(xiàn)象做出下述分析[6]。少量的膨脹劑被加入混凝土中后，鈣礬石晶體會快速并大量的在水泥的漿體中生成，這些相互交錯的鈣礬石晶體會形成結構骨架，并且有利于早期強度的反應。水泥中的礦物會與膨脹劑發(fā)生反應消耗大量的Ca（OH）2，降低了混凝土液相體系里面Ca2+的濃度，而且提高了SO2-的濃度，這樣會增大C3S顆粒外面包覆層的內外離子濃度差，進而隨著其滲透壓的增高不斷快速破裂，C3S將會與混凝土里的水分進行充分接觸，縮短了C3S的早期水化時間，水化產(chǎn)物中的C-S-H凝膠將會不斷的填充在晶體結構的骨架中，并且形成了密實的膠體網(wǎng)絡。混凝土中的膠體和晶體進行加固和相互交織，使混凝土網(wǎng)絡結構的早期強度快速提高。在中后期的水化過程中，生成的水化產(chǎn)物逐漸減少，強度的發(fā)展也會減緩，與此同時水泥石的體積膨脹也逐漸趨于穩(wěn)定，這樣就能夠使強度和膨脹同步進行。當加入的復合膨脹劑較多時，混凝土中會形成過量的鈣礬石導致其膨脹，而水化早期膨脹過大的話，會導致體系強度緩慢的發(fā)展。究其原因是因為膨脹應力超出了建筑結構所能承載的能力，導致了混凝土細小裂縫的產(chǎn)生，而這些細小裂縫會降低強度。

4、混凝土外加劑的發(fā)展趨勢

在混凝土中摻入不同作用的外加劑是改善混凝土性能最簡單最有效的途徑，這種方法可以提高強度、改善和易性、增加耐久性并可以節(jié)約水泥用量，因此混凝土外加劑是當代高性能的混凝土拌合物里面所不可缺少一部分。隨著日益增多的混凝土種類，以及越來越大型化和復雜化的建筑結構，因此對外加劑的需求量逐漸增加，對其要求也越來越高。因此，混凝土外加劑應向以下幾個方面發(fā)展。（1）復合多功能型。可以在性能上取長補短，逐漸完善，使用面廣，而且價格便宜，性能良好。（2）品種系列化和多樣化。不斷的研制開發(fā)系列化、多樣化新品種，用來滿足各種工程的需求，更加便于工程的使用和施工人員進行質量控制。（3）降低外加劑的生產(chǎn)成本。外加劑原材料費用的降低，對外加劑的生產(chǎn)工藝進行改善，這將對外加劑的廣泛應用極為有利。（4）進一步深入研究和探討混凝土外加劑的作用機理。隨著科學技術的不斷進步，應采用先進的測試方法，研究外加劑的作用機理，為生產(chǎn)奠定有效的指導基礎。

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篇8

（中南大學地球科學與信息物理學院，湖南 長沙 410083）

【摘要】在混凝土中摻入外加劑可以事半功倍地改善混凝土的某些性能，因此，混凝土外加劑己成為混凝土的重要組成部分,在建筑工程中廣泛使用。混凝土材料對環(huán)境的影響更牽涉到人類社會的發(fā)展，發(fā)展外加劑對混凝土進行改良逐漸受到科技人員的重視。參考國內外相關研究，論述了混凝土外加劑所起作用及其需求；分析了混凝土外加劑的功能與不足；闡述了混凝土外加劑發(fā)展歷史和現(xiàn)狀與研究趨勢，并提出混凝土外加劑的性能及應用技術的發(fā)展展望。

關鍵詞 混凝土；外加劑；應用與發(fā)展

The Development and Prospects of Concrete Admixture and its Application Technology

CAI Huang-hePENG Zhen-bin

(School of Geosciences and Info-Physics，Central South University, Changsha Hunan 410083, China)

【Abstract】Mixing the admixture into concrete can get twice the result with half the effort to improve the performance. Thus, concrete additive has become an important part of the concrete and it is widely used in the construction engineering. The environmental impact of concrete material is more involved in the development of human society. Scientists gradually pay great attention to the development of concrete admixture. This article refers to relevant research at home and abroad to discussing the functions and needs of admixture. And we analyzed the deficiency of existing concrete admixture. Then, we identified the development history and the current situation as well as research tendency. Finally, we made a review of the future development.

【Key words】Concrete; Admixture; Application and Development

1混凝土外加劑及其作用需求

1.1混凝土外加劑定義

混凝土外加劑簡稱外加劑，是指在拌制混凝土的過程中摻入的用以按照需求改善混凝土的工作性能的物質產(chǎn)品，在一般情況下，混凝土外加劑的摻入量不得大于水泥重量5%。外加劑的選用、添加方法及適應性會極大地影響混凝土的發(fā)展，因此產(chǎn)品的質量必須符合國家標準。

1.2混凝土外加劑在混凝土中起的作用

（1）影響新拌混凝土的工作性能

減少混凝土的用水量，或不增加用水量就能增加混凝土的流動度；調整混凝土的凝結時間；減少泌水和離析，改善和易性和抗水淘洗性；減少坍落度損失，增加泵送混凝土的可泵性；延緩混凝土初期水化熱，降低大體積混凝土的溫升速度，減少裂縫發(fā)生；降低混凝土粘度系數(shù)等。

（2）影響混凝土強度

減少收縮或補償收縮；提高混凝土早期強度，防止負溫下凍結；增加抗凍性、抗?jié)B性、抗磨性、耐腐蝕性。

（3）影響混凝土耐久性

控制堿—骨料反應，阻止鋼筋銹蝕，減少氯離子擴散；提高混凝土密實度，則混凝土的抗?jié)B、抗凍、耐侵蝕等耐久性提高。

（4）其他影響

利用外加劑可制成其他特殊性能的混凝土，如：輕混凝土，抗?jié)B混凝土，高強混凝土，抗凍混凝土，耐酸混凝土，流態(tài)混凝土，大體積混凝土等。

1.3混凝土外加劑的需求探討

混凝土是最大宗的建筑材料，各種外加劑的問世使混凝土技術得到了飛速發(fā)展，新的施工工藝和工法不斷出現(xiàn)，極大擴展了混凝土的使用范圍?，F(xiàn)代混凝土的生產(chǎn)、應用離不開混凝土外加劑。正是由于有了混凝土外加劑的研究和應用技術，混凝土施工技術和新品種混凝土才得到了長足的發(fā)展，并由此發(fā)展出了高性能混凝土。

近年來，我國建筑業(yè)規(guī)模高速發(fā)展，混凝土外加劑工業(yè)也隨之發(fā)生日新月異的變化，我國外加劑行業(yè)整體水平處于空前的上升階段。在我國大規(guī)模進行基礎建設的背景下，對混凝土外加劑的使用需求越來越大，對混凝土外加劑的性能需求越來越高。我國是世界混凝土生產(chǎn)和應用最多的國家，混凝土材料不僅是資源和能源的消耗大戶，同時也是環(huán)境污染源之一，所以混凝土材料科學和技術直接影響著人類的可持續(xù)發(fā)展。研究混凝土外加劑用以降低混凝土對能源的消耗，減少混凝土對環(huán)境的污染，更是在建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的進程中不得不去面對的問題。

因此，混凝土外加劑特別是新型高性能混凝土外加劑受到人們廣泛的關注，在人類社會發(fā)展中，混凝土外加劑必將因其獨特的作用而占有舉足輕重的地位。

2常見的混凝土外加劑種類

2.1混凝土外加劑的分類

混凝土外加劑可按其作用分為四類：①改善混凝土拌合物流變性能(如和易性等)的外加劑；②調節(jié)混凝土初、終凝時間，調節(jié)和改善混凝土硬化性能（強度、彈性模量等）的外加劑；③改善混凝土耐久性能(如抗?jié)B性、抗凍融性等)的外加劑；④改善混凝土其它性能的外加劑，包括膨脹劑、減縮劑、著色劑等。

此外，還可按其化學成分分為以下三類：

（1）無機物外加劑：包括各種無機鹽類、一些金屬單質和少量氫氧化物等。如早強劑中的氯化鈣和硫酸鈉、加氣劑中的鋁粉、防水劑中的氫氧化鈉等。

（2）有機物外加劑：這類外加劑占混凝土外加劑的絕大部分，種類極多，其中大部分屬于表面活性劑的范疇，有陰離子型、陽離子型和非離子型表面活性劑等，如減水劑中的木質素磺酸鹽、磺酸鹽甲醛縮合物等。

（3）復合外加劑：適當?shù)臒o機物與有機物復合制成的外加劑，往往具有多種功能或使某項性能得到顯著改善，利用“協(xié)同效應”是外加劑的發(fā)展方向之一。

2.2常用混凝土外加劑的作用與不足

混凝土外加劑在混凝土技術中的作用不可忽視，但現(xiàn)有外加劑仍存在不足之處，只有充分認識到外加劑的作用及不足，才能更好地指導生產(chǎn)。

（1）減水劑：減水劑可使水泥顆粒分散均勻，同時將水泥顆粒包裹的水分釋放出來，從而能明顯減少混凝土用水量。存在含氣量高和增加凝結時間的缺點。

（2）早強劑：早強劑按其功能可分為早強劑、早強減水劑及早強高效減水劑。早強劑主要能提高混凝土早期強度，不具有減水功能，對后期強度影響不大；早強減水劑，具有提高混凝土早期強度和減水的功能，對后期強度和耐久性有所提高；早強高效減水劑，能顯著提高混凝土的早期強度與耐久性。缺點是有些早強劑的成分會加速堿—骨料反應，導致混凝土破壞。

（3）引氣劑和引氣減水劑：引氣劑在攪拌過程中能在砂漿和混凝土中引入大量均勻分布封閉的微氣泡；引氣減水劑具有引氣和減水功能的外加劑。然而，引入的氣泡使混凝土截面減小，必將導致混凝土強度下降。

（4）膨脹劑：能使混凝土在水泥凝結硬化過程中產(chǎn)生可控膨脹、減少收縮的外加劑稱為膨脹劑。可以防止混凝土開裂，并提高混凝土的密實性和防水性能。不足之處是摻入膨脹劑的混凝土，坍落度損失較大。

（5）防水劑：可以改善砂漿及混凝土的耐久性，降低其在靜水壓力下的透水性的一種外加劑。但是防水劑受環(huán)境溫度制約較大，對環(huán)境溫度要求較高。

（6）防銹劑：混凝土中鋼筋的銹蝕是影響建筑混凝土耐久性的重要因素之一，防銹劑可增強混凝土自身保護能力。有些防銹劑可能會引起堿—骨料反應、影響坍落度。

（7）防凍劑：防凍劑可使混凝土在負溫下保持足夠的液相，保證水化反應，轉入正溫后，混凝土強度能進一步增長?，F(xiàn)有防凍劑受不同溫度影響，其摻量變化較大，使用不方便。

（8）泵送劑：泵送劑可以改善工作條件，節(jié)約勞動力，提高施工的質量和效率。泵送劑存在水泥適應性問題，對集料的含泥量較為敏感。

（9）速凝劑：速凝劑可使混凝土在較短時間（3min~5min)內急速凝結、硬化，一般在噴射混凝土工程和井下、基坑噴錨支護等工程中采用。有堿速凝劑易造成堿骨料分離，影響混凝土的耐久性，而無堿速凝劑摻量需求高，且價格偏貴。

（10）緩凝劑：緩凝劑能延緩混凝土凝結硬化時間，延長水化放熱過程，有利于大體積混凝土溫度控制，并且不影響后期強度發(fā)展。緩凝劑品種的選擇和摻量對其作用效果影響很大。

（11）絮凝劑：絮凝劑能夠提高混凝土的粘聚性和保水性，確?；炷猎谒疀_刷下，水泥和集料不分散離析，適用于水下施工。一些有機絮凝劑具有腐蝕性大的缺點，而無極絮凝劑的成本比較高。

（12）養(yǎng)護劑：涂覆在混凝土表面，形成一層致密的保護薄膜隔絕空氣，阻止了水分的蒸發(fā)，使混凝土最大限度利用自身水分完成水化。目前養(yǎng)護劑的市場價格較高，在低溫天氣下作用效果并不理想。

（13）脫模劑：混凝土脫模劑能使拆模時混凝土與模板順利脫離，并保持混凝土形狀完好及模板無損，因此又稱混凝土隔離劑。脫模劑對貯存條件和使用環(huán)境有敏感的要求，不可在陽光直射下貯存，不能在雨天涂刷。

3混凝土外加劑的發(fā)展及展望

3.1混凝土外加劑的發(fā)展概況

前蘇聯(lián)是外加劑研究和使用較早的國家，從20世紀30年代起開始在混凝土中應用表面活性劑的實驗。20世紀40～50年代國外混凝土外加劑技術迅速地發(fā)展，日本對普通減水劑加以改進和發(fā)展，使得減水劑得到了廣泛應用。20世紀60年代以后是混凝土外加劑發(fā)展最具歷史意義的時期。日本、德國紛紛研究出高效而性能優(yōu)良的新型減水劑。為滿足混凝土多種性能的要求，國外還大力發(fā)展兼有多種性能的復合多功能外加劑以及特殊性能的外加劑。

我國大規(guī)模研制、開發(fā)和使用外加劑始于解放后，混凝土外加劑的發(fā)展工作是建立于國外已有技術的基礎上的，已有50多年歷史。經(jīng)過起步、發(fā)展、標準化三個階段后，目前正朝著高科技領域進軍。

3.2混凝土外加劑的研究展望

（1）從需求方面來說，雖然目前國內的外加劑品種齊全，各品種外加劑質量抽檢中優(yōu)等品和合格品比例提高，但我國摻用外加劑的混凝土只占混凝土總量的40%~45%左右，與先進國家摻用率達50%~80%相比，差距較大，混凝土外加劑還有較大的需求量，隨著施工單位對混凝土外加劑優(yōu)良作用認識的提高，外加劑生產(chǎn)將仍有較大的潛在市場和廣闊的發(fā)展前景。

（2）從混凝土外加劑對混凝土性能的影響方面來談，隨著混凝土制品品種的日益增多和建筑結構的日益復雜化、大型化，混凝土的技術要求越來越高，相應的對混凝土外加劑的要求也越來越高。建筑工程技術不斷發(fā)展，一些特殊性能的混凝土的應用越來越廣泛，這必將促使混凝土外加劑有新的、更大的發(fā)展。建筑范圍從陸地到江河湖海，當代社會發(fā)展講究效率就是生命，發(fā)展適于在惡劣天氣狀態(tài)下、在特殊環(huán)境中使用的混凝土外加劑正是解決這一問題的關鍵所在。

（3）從混凝土外加劑自身功能而言，應對不同工程建設需要，應對社會發(fā)展的要求，今后，混凝土外加劑的發(fā)展首先是不斷克服自身缺點不足：應對現(xiàn)有外加劑不足的有效措施是發(fā)展復合型外加劑，一方面是無機材料和有機材料的復合使用，另一方面是不同種類的外加劑的復合運用；此外，還要進一步研究各種外加劑的作用機理，逐步擯除其中的不利因素；最終還要在使用環(huán)節(jié)不斷摸索、積累經(jīng)驗，使外加劑能最大限度地發(fā)揮作用?？梢哉f混凝土外加劑技術是一項理論和實踐互相作用的技術，外加劑的理論研究指導實際使用過程，而外加劑的具體應用又能進一步發(fā)展理論研究。

總體來說，混凝土外加劑有五點發(fā)展趨勢：①復合多功能型；②品種系列化、多樣化；③發(fā)展高強化、抗老化所需用的外加劑；④降低外加劑的生產(chǎn)成本；⑤朝著高效、節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)的方向發(fā)展。

4結語

隨著混凝土外加劑在混凝土中的廣泛應用，人們逐漸認識到，外加劑是混凝土中除水泥、砂、石和水之外的不可或缺的第五種材料。外加劑與應用技術和措施配套，才能保障混凝土的整體性能符合工程實際的需要。

大力研究和推廣應用混凝土外加劑是建筑業(yè)科學進步的重要途徑?；炷镣饧觿┑难芯繉⒉粩嗌钊耄淦贩N將不斷增加，質量將逐步提高，應用會日益廣泛，在今后建筑業(yè)的發(fā)展過程中外加劑一定會發(fā)揮巨大的作用和良好的效益。

從我國目前混凝土中摻用外加劑的比例現(xiàn)狀來看，外加劑還處在一個走向發(fā)展的階段。因此，為滿足不同工程的需要，研制新型環(huán)保、高效多功能的混凝土外加劑具有重大的現(xiàn)實意義和廣闊的發(fā)展前景。

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篇9

【關鍵詞】聚羧酸；外加劑；預拌混凝土

引言

聚羧酸是一種典型的減水外加劑，其在使用過程中能夠和木質素類減水劑配合使用，但是不能夠與三聚氰胺類減水劑、萘系減水劑、氨基磺酸等類型的減水劑復合使用。在施工過程中，甚至攪拌了萘系減水劑的攪拌機都必須徹底清理之后才能攪拌加有聚羧酸系減水劑的混凝土。之前認為聚羧酸系減水劑和水泥能夠完全相容，但是實踐證明聚羧酸系減水劑和水泥同樣存在著相容性問題，尤其是對砂子的含泥量極為敏感，含泥量的增加將明顯增加聚羧酸系減水劑的摻入量。另外，粉煤灰、粗骨料等對其具體的工程應用也有明顯的影響。因此，針對聚羧酸系在混凝土中的具體應用需要在實踐和試驗過程中逐步驗證，找到其對應的應用技術，為生產(chǎn)提供指導性作用。

1、坍落度的控制

在采用聚羧酸外加劑之后，混凝土需要使用的用水量將明顯減少，每立方的用水量將控制在130～165kg之間。而水膠比則在0.3～0.4之間，部分甚至低于0.3。這時，如果用水量稍有變化，便可導致混凝土的坍落度發(fā)生很大變化，出現(xiàn)坍落度陡增或劇減等問題。

例如，某攪拌站采用某水泥廠生產(chǎn)的某型號水泥配制C30混凝土，設計的技術要求其坍落度在達到施工場地時為150mm±30mm。混凝土在實際出廠時，其實際坍落度為180mm，在送達施工場地之后，測得混凝土坍落度為210mm，造成連續(xù)兩車混凝土質量不合格，拉回攪拌站檢驗之后，發(fā)現(xiàn)坍落度依然有210mm，且存在泌水、分層的現(xiàn)象。

經(jīng)過攪拌站的技術人員分析，認為改品牌的水泥與聚羧酸外加劑具有很好的適應性，主要是在施工過程中減水劑的摻入量過多、攪拌時間不足等問題造成的。

在預拌混凝土生產(chǎn)的過程中，尤其是聚羧酸在高標號混凝土生產(chǎn)中存在緩慢釋放效果的現(xiàn)象，因此，針對那些對聚羧酸系外加劑敏感的水泥，應該選擇合適的摻入量，結合延長攪拌時間的方式達到控制坍落度的目的。通常，攪拌時間控制在90s左右，最低不得低于60s。由此也可證明，聚羧酸減水劑相比較萘系減水劑具有很好的保坍效果。特別針對在炎熱天氣中預拌混凝土從出廠到泵送現(xiàn)場坍損過快，導致泵送困難的問題具有明顯解決優(yōu)勢。

2、混凝土澆筑后表明質量的控制

從混凝土的可泵性以及混凝土結構的耐久性而言，增加引氣性是一個很好的途徑，很多聚羧酸外加劑的引氣性通常較大。與萘系外加劑類似，聚羧酸系外加劑同樣存在對應的飽和點，針對不同品種的水泥、不同質量的水泥，其外加劑在混凝土中的飽和點存在明顯差別。當外加劑的摻入量達到飽和點之后，若需要持續(xù)提高混凝土的流動性，只能通過調整混凝土中漿體數(shù)量等其他方式。

例如，某攪拌站生產(chǎn)的加有聚羧酸預制混凝土在澆筑拆模之后，在發(fā)現(xiàn)混凝土結構的表明氣泡過多，觀感較差。

通過分析，發(fā)現(xiàn)在澆筑的當天，就出現(xiàn)了坍落度小、流動性差的問題，因此攪拌站工作人員適當提高了外加劑的摻入量。另外，工地施工過程中采用的是定型鋼制大模板，澆筑過程中容易出現(xiàn)投料多、振搗不均的問題。

因此，在實際的應用過程中，應該積極與施工工地人員溝通，對一次投料高度、振搗方法等嚴格控制。第二，通過調整混凝土中漿體的數(shù)量等方式也是提高混凝土拌合物流動性的一個有效方式。第三可以聯(lián)系減水劑生產(chǎn)廠家通過先消后引的方式，即先添加適當?shù)南輨p水劑中有害的大氣泡先消除后再添加少量引氣劑引入微小氣泡的方法來改變成型后的混凝土外觀質量。

3、凝結時間的合理控制

在摻入聚羧酸外加劑時，若摻入量較大，則將出現(xiàn)坍落度大、凝結時間過長的問題。例如，某地在澆筑某混凝土結構梁后15h，混凝土依然有部分沒有凝固，在經(jīng)過加溫處理之后24h才最終凝固。

導致該問題的主要原因就是減水劑的摻入量較大造成的，加之施工夜間環(huán)境溫度較低，混凝土的水化反應基本停止。因此，為了控制混凝土的凝結時間，合理控制外加劑的摻入量，同時根據(jù)施工場地的溫度變化合理采用對應的保溫養(yǎng)護措施。另外，在預拌商品混凝土企業(yè)使用聚羧酸減水劑的時候，使用者不應一味追求減水劑有高的減水率，高減水率意味高敏感性。使用者在使用時往往提高或降低0.1個摻量就會對混凝土的狀態(tài)發(fā)生明顯改變，不易于生產(chǎn)中使用。所以應在試驗室多做適配，根據(jù)原材料與聚羧酸減水劑適應性找到合適預拌混凝土生產(chǎn)濃度的減水劑。通常在普通標號砼中宜使用砂漿減水率在19%左右的聚羧酸減水劑。

4、與萘系減水劑的復配使用修復技術

當使用聚羧酸外加劑與萘系外加劑配制的混凝土進行同一部位的澆筑時，造成剪力墻拆模時存在明顯的粘模問題。例如，在聚羧酸系外加劑的使用過程中，若將之與萘系外加劑按照不同的配合比進行混凝土的預拌。這時，一工地由于停電，調度人員將其中一車采用聚羧酸外加劑配制成的混凝土運送到該工地，結果在拆模之后出現(xiàn)明顯的粘模問題。

分析該原因，這主要是因為使用了兩種不同性質的外加劑配制成的混凝土由于凝結時間的不同，導致混凝土的收縮量不同。另外，兩個不同性質的外加劑在混合之后將發(fā)生不良反應，最終都造成混凝土質量的下降。

因此，在出現(xiàn)將兩種不同性質的混凝土外加劑混合使用于同一部位時，則應該立即與施工工地進行溝通，通過適當延遲拆模時間的方式對造成的問題進行修復。另外，在攪拌過程中，必須對兩種外加劑進行嚴格分開，生產(chǎn)過程中通過做到定站、定車以及工地與攪拌站對口生產(chǎn)的方式，避免出現(xiàn)減水劑復配使用的問題。

從當前的技術條件出發(fā)，兩種外加劑復配使用依然不能實現(xiàn)，在生產(chǎn)過程中只有通過嚴格管理的方式才能避免事故的發(fā)生。

參考文獻

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篇10

關鍵詞：混凝土；外加劑；適應性

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和建筑行業(yè)對建筑物質量要求的提高，可以應用各種各樣的外在添加劑來提高在混凝土中使用的高效能，而且混凝土外加劑已經(jīng)成為現(xiàn)代混凝土備制技術和施工技術中無法分割的一部分。但混凝土外加劑與水泥之間存在不相適應的問題，在很大程度上不但影響到混凝土的使用性能，而且會給工程建設帶來嚴重的質量和安全的隱患。目前雖然水泥的生產(chǎn)標準嚴格化、水泥生產(chǎn)工藝得到了極大提高和外加劑生產(chǎn)技術的突飛猛進，但外加劑與水泥的適應性問題卻日益突出。因此對于如何改善混凝土外加劑與水泥適應性的探討具有一定的意義。

一、水泥與混凝土外加劑適應性的定義

1、兩者的適應性可以這樣定義，根據(jù)混凝土外加劑的使用規(guī)范，在進行混凝土的配制時，按照規(guī)范上的相關指示，把人們經(jīng)過檢驗得出的某一種外加劑摻入規(guī)范中對應的水泥當中，并且嚴格按照規(guī)范進行配比等操作。如果可以取得預想的結果，那么這種外加劑和水泥之間具有一定的適應性，如果兩者進行融合之后，達不到預想的效果，那么這種外加劑和水泥之間就不具有適應性。舉一個實例，現(xiàn)有五種混凝土，它們都是通過普通硅酸鹽水泥配制而成的，如果分別向其中摻入某一種符合使用要求的減水劑，保證其余的影響因素沒有差別的狀態(tài)之下，按照規(guī)范進行標準配置，只有一種混凝土的減水效果特別糟糕，其他混凝土的狀況都比較好。根據(jù)這一實踐結果可以得出，除了這種水泥之外，其余四種水泥與這種減水劑之間的適應性都很好。有的時候在混凝土當中摻入某種速凝劑，卻不能夠取得預期的速凝結果，還有的時候使用緩凝劑也不能夠達到效果，這些情況都屬于水泥與混凝土外加劑不適應的表現(xiàn)。

2、混凝土外加劑本身對于適應性的影響分析

根據(jù)相關的分析結論我們可以知道，混凝土外加劑本身的特性能夠直接影響其與水泥之間的適應性，這其中包括外加劑主要成分的相對分子質量分布，分子結構以及聚合的程度與性質等等，另一方面，外加劑的具體構成狀態(tài)，比如是液狀的還是粉末狀的，都會影響到它本身的塑化效果。現(xiàn)以萘系減水劑為例，進行相關的闡述：第一，這種減水劑的磺化進行的完全程度直接影響著減水劑最終的塑化結果，在水解反應的過程中，可以進一步去除磺酸基，促進縮聚反應的快速進行；第二，通過實踐可以得到，這種減水劑的聚合程度直接影響著其塑化效果；第三，這種減水劑的合成中有的反離子能夠起到中和作用，對于減水劑的塑化效果也產(chǎn)生了直接的影響作用；第四，減水劑的狀態(tài)也能夠直接影響其塑化效果，液狀減水劑的塑化效果要明顯好于粉末狀的減水劑的塑化效果。

3、水泥本身的特性對于適應性的影響分析

實踐向我們證明，水泥的種類，內含的礦物成分，石膏的狀態(tài)以及化學組成這四個方面都能夠對外加劑的塑化效果造成一定的影響，現(xiàn)闡述如下：（1） 水泥中含有的礦物成分。不同的生產(chǎn)廠家對于原材料以及生產(chǎn)工藝的選擇都會因為各種各樣的因素而產(chǎn)生很大的區(qū)別，根據(jù)我國水泥廠相關的調查數(shù)據(jù)中的顯示，我們可以看到，在水泥中含有的礦物成分具有很大的波動性，各種成分的含量相差很大。即便是同一個水泥生產(chǎn)廠家的水泥熟料，其中含有的礦物成分也存在一定程度的波動。（2）石膏的具體狀態(tài)。在一般的工藝當中，人們都會把石膏摻入水泥熟料當中，進行共同粉磨，在這個過程當中，石膏對于水泥來講具有調凝劑的功能。進行共同粉磨的時候，磨機的升溫狀況明顯，包含的二水石膏會逐漸脫去部分結晶水，并且轉化成為半水石膏，還可能脫去全部的結晶水，最終成為硬石膏。很多時候水泥廠都會選用硬石膏作為調凝劑，這樣可以顯著降低成本，但是調凝劑帶來的效果往往不是很明顯。如果摻入減水劑，塑化效果會有一個特別顯著的改變，不同的調凝劑配上不同的減水劑，效果各不相同，需要通過相關的實驗，驗證它們之間的適應性，最終得到最優(yōu)化的配制。（3）水泥的化學組成水泥的堿含量。一般包含的是氧化鈉和氧化鉀兩者的含量；水泥的堿含量在混凝土外加劑與水泥之間的適應性當中發(fā)揮著巨大的作用，一般能夠直接影響外加劑的塑化效果。沒有堿含量限制的混凝土工程，作為水泥生產(chǎn)廠家也要嚴格控制堿含量，因為堿含量的增加會大大降低外加劑的塑化效果，同時還會大大縮短混凝土的凝結時間，使塌落度變小，給施工帶來困難。水泥的混合材含量：絕大多數(shù)的水泥當中都會摻入混合材，但是摻入量各不相同，而且，很多時候，摻入的混合材的種類以及性質也各不相同，最終使得外加劑的塑化效果也產(chǎn)生了很大的不同。根據(jù)實踐結果，如果在水泥中摻入礦渣產(chǎn)生的效果要明顯好于純硅酸鹽水泥的效果，如果把水泥中加入煤矸石，那么外加劑對于這種水泥的塑化效果會降低，因此，適當?shù)卦黾踊旌喜牡氖褂昧浚x擇合適的混合材，能夠取得較好的塑化效果。

二、改善外加劑與水泥適應性的措施

1、改變外加劑的摻入時間，即采用后摻法或滯水法，可顯著改善外加劑的保塑性能。

2、適當增加外加劑的摻量，增加混凝土中外加劑的富余量也有比較明顯的效果。

3、采用復合外加劑。多品種外加劑的復合使用，不只是外加劑性能上的取長補短，更重要的是不同分子結構的外加劑同摻，由于分子間的相互作用，應用技術效果會有顯著提高。

4、外加劑生產(chǎn)商復配外加劑時，正確選用減水劑的種類、有機、無機緩凝劑、保塑劑等組分。

5、水泥生產(chǎn)廠家控制水泥中硫酸鈣的含量和溶解度。因為控制C3A 的水化取決于孔隙溶液中的硫酸鹽離子的平衡，SO42-的數(shù)量過多或過少都可能導致水泥漿體的急凝。

6、加強磨機內物料溫度的控制。在提高水泥比表面積的同時，加強磨機內物料溫度的控制，避免溫度過高或過低，生產(chǎn)中半水石膏過多或過少將影響到高效減水劑與水泥的適應性。

7、在混凝土配合比設計試驗時應充分進行混凝土原材料的優(yōu)選，要選擇流變性好、反應性能低的水泥，也就是說，一經(jīng)攪拌僅結合少量水的水泥或形成鈣礬石少的水泥，以達到節(jié)約水泥、降低成本、改善混凝土和易性、提高混凝土物理力學性能和耐久性能。

8、在混凝土中摻入部分活性摻合料（如粉煤灰），可以有效改善外加劑與水泥的適應性不良而導致的混凝土和易性差、減水效果差、保塑性差等問題。

總之，混凝土外加劑和水泥之間的適應性是一個錯綜復雜的問題，工程現(xiàn)場遇到適應性問題，首先遵照一般的規(guī)則將不適合的水泥和外加劑排除，其次在多次試驗的基礎上，將水泥和外加劑品種的選擇范圍縮小，最后還必須通過和外加劑品種的選擇范圍縮小，來嘗試解決。

參考文獻

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