淺談外加劑在混凝土施工中的應(yīng)用

李西夫

摘 要：隨著近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，混凝土外加劑得到了廣泛的應(yīng)用。文章闡述了混凝土外加劑的分類和定義，介紹了外加劑在混凝土施工中的應(yīng)用，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：外加劑；混凝土；應(yīng)用

國(guó)際上混凝土外加劑的品種已達(dá)數(shù)百種，一些發(fā)達(dá)國(guó)家外加劑在混凝土中的使用率均達(dá)50%以上。外加劑大大改變了新拌混凝土的性能，滿足了特殊結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求。

1 外加劑的定義及其分類

1.1 外加劑的定義?；炷镣饧觿菫樘岣呋炷列阅艿母黜?xiàng)指標(biāo)而在混凝土制作過程中加入的物質(zhì)?；炷镣饧觿┑膿搅恳话悴淮笥谒噘|(zhì)量的5%。

1.2 外加劑的種類。目前應(yīng)用最多的是減水劑、早強(qiáng)劑、防凍劑、緩凝劑等?；炷镣饧觿┌雌渲饕δ芸煞譃樗念悾海?）改善混凝土拌合物流變性能的外加劑：包括普通減水劑和高效減水劑、引氣劑和泵送劑等。（2）調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑：包括緩凝劑、早強(qiáng)劑和速凝劑等。（3）改善混凝土耐久性的外加劑：包括引氣劑、防水劑等。（4）改善混凝土其他性能的外加劑：包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。

2 外加劑對(duì)混凝土的影響及作用分析

外加劑可以改變新拌混凝土的性能，滿足特殊結(jié)構(gòu)對(duì)混凝土的要求。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）改善混凝土或砂漿攪拌物的施工和易性，提高混凝土流動(dòng)性，延緩混凝土凝結(jié)；（2）提高混凝土強(qiáng)度及其它物理力學(xué)性能；（3）節(jié)約水泥或代替特種水泥；（4）加速混凝土早期強(qiáng)度的發(fā)展；（5）縮短熱養(yǎng)護(hù)時(shí)間或降低熱養(yǎng)護(hù)溫度；（6）調(diào)節(jié)混凝土的凝結(jié)硬化速度；（7）調(diào)節(jié)混凝土含氣量，改善混凝土內(nèi)部毛細(xì)孔結(jié)構(gòu)，提高抗?jié)B性能、耐久性能、可泵送性，改善泌水性；（8）降低混凝土初期水化熱或延緩水化放熱，滿足大體積的混凝土的施工需要；（9）防治新拌混凝土的凍害，滿足冬季施工需要；（10）提高混凝土耐腐蝕性鹽類的侵襲；（11）減少或補(bǔ)償混凝土的收縮，提高混凝土抗裂性；（12）提高混凝土中鋼筋的抗銹蝕能力；（13）調(diào)高骨料與砂漿界面的粘結(jié)力，提高鋼筋與混凝土的裹握力；（14）可改變混凝土的顏色，配置彩色混凝土；（15）在運(yùn)輸及存放中保持良好的均勻性和穩(wěn)定性；

3 混凝土外加劑禁用及不宜使用的情況

3.1 失效及不合格的外加劑禁止使用。

3.2 長(zhǎng)期存放，對(duì)其質(zhì)量未檢驗(yàn)明確前禁止使用。

3.3 有下列情況的不得使用氯鹽及含氯鹽的早強(qiáng)劑、早強(qiáng)減水劑及防凍劑：（1）高濕度環(huán)境中使用的結(jié)構(gòu)；（2）處于水位升降部位的結(jié)構(gòu)；（3）露天結(jié)構(gòu)或經(jīng)常處于水淋的結(jié)構(gòu)；（4）與鍍鋅鋼材或鐵鋁部位接觸的結(jié)構(gòu)；（5）與含有酸、堿或硫酸鹽等相接處的結(jié)構(gòu)；（6）使用過程中經(jīng)常處于60℃以上的結(jié)構(gòu)；（7）使用冷拉鋼筋或冷拔低碳鋼絲的結(jié)構(gòu)；（8）薄壁、屋架結(jié)構(gòu)；（9）電解車間；（10）直接靠近電源的結(jié)構(gòu)；（11）含有活性骨料的混凝土結(jié)構(gòu)。

4 混凝土外加劑的應(yīng)用

混凝土外加劑的使用必須符合《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50119-2013）的要求?；炷镣饧觿┮鶕?jù)工程對(duì)混凝土性能的要求來選擇適宜的品種和型號(hào)。

4.1 減水劑。減水劑是指在混凝土塌落度基本相同的條件下，能顯著減少混凝土拌合用水量的外加劑。在原配合比不變的條件下，增加混凝土拌合物的流動(dòng)性；在保持流動(dòng)性和水泥用量的條件下，可減少拌合用水量，提高混凝土強(qiáng)度；在保持強(qiáng)度不變的條件下，減少水泥拌合用量，達(dá)到保證強(qiáng)度而節(jié)約水泥的目的。摻加減水劑還可以改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性，提高混凝土密實(shí)度，改善混凝土耐久性，降低及延緩混凝土水化熱。施工中常用的減水劑有：（1）木質(zhì)素系減水劑—-系粉狀低引氣性緩凝減水劑，屬于陰離子表面活性物質(zhì)，對(duì)水泥有吸附劑分散作用，能改善混凝土的各種物理性能。在適宜摻量時(shí)，與基準(zhǔn)混凝土相比3天強(qiáng)度提高15%-20%，長(zhǎng)期強(qiáng)度也有所提高。在不改變混凝土用水量的情況下，能增加混凝土的流動(dòng)性，改善和易性。本劑摻入混凝土后對(duì)鋼筋和骨料無腐蝕性。（2）萘系減水劑——高性能減水劑，非引氣型減水劑。形態(tài)分為粉狀和液態(tài)。根據(jù)混凝土的等級(jí)增強(qiáng)，摻量可適當(dāng)增大。在相同水膠比情況下，可增大混凝土塌落度100mm以上；在保持塌落度不變，減水率可達(dá)12%-20%；對(duì)混凝土有顯著的早強(qiáng)、增強(qiáng)效果，其強(qiáng)度提高幅度為15%-40%；在保持相同強(qiáng)度時(shí)，可同時(shí)節(jié)約水泥10%-20%。本劑對(duì)各種水泥適應(yīng)性好。（3）樹脂系減水劑，是一種水溶性高分子樹脂非引氣型高效減水劑。價(jià)格高，應(yīng)用受限。

4.2 早強(qiáng)劑。早強(qiáng)劑是指一種能提高混凝土早期強(qiáng)度，并且對(duì)后期強(qiáng)度無顯著影響的外加劑，多用于冬季施工、緊急搶修工程或要求加快混凝土強(qiáng)度發(fā)展的情況。在保持與基準(zhǔn)混凝土相同的坍落度和水泥用量的情況下，減水5-12%，早期強(qiáng)度可提高2.5倍，7天強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80-100%，后期強(qiáng)度可提高15%左右；在保持相同用水量和水泥用量的情況下，坍落度增大80-100mm時(shí)，早期強(qiáng)度可提高2倍，后期強(qiáng)度提高5-10%；在保持相同的強(qiáng)度下，可節(jié)約水泥4-8%左右。常用的早強(qiáng)劑分為：（1）氯鹽類：是應(yīng)用歷史最長(zhǎng)、應(yīng)用效果最顯著的早強(qiáng)劑品種。氯鹽類的早強(qiáng)劑只準(zhǔn)在不配剛筋的素混凝土中摻加。（2）硫酸鹽類：常用的硫酸鹽早強(qiáng)劑為硫酸鈉、硫酸鉀和硫酸鈣。摻硫酸鹽早強(qiáng)劑的混凝土要注意預(yù)防泛堿和白華現(xiàn)象。硫酸鹽的摻量應(yīng)通過實(shí)驗(yàn)確定，以免引起堿集料反應(yīng)破壞或硫酸鹽過量產(chǎn)生的侵蝕破壞。（3）硝酸鹽類：硝酸鹽和亞硝酸鹽均對(duì)水泥水化過程起促進(jìn)作用。這些鹽類不僅能作為混凝土的早強(qiáng)劑組分，而且可以作為混凝土防凍劑組分使用。

4.3 引氣劑。引氣劑是指為改善混凝土坍落度、流動(dòng)性和可塑性，在混凝土拌合物在拌和過程中引入空氣而形成大量微小、封閉而穩(wěn)定氣泡的外加劑。引氣劑的氣泡結(jié)構(gòu)好，氣泡半徑小，抗凍指標(biāo)高。用于高耐久性的混凝土結(jié)構(gòu)，如水壩、高等級(jí)公路、熱電站冷卻塔、水池水工、港口等；撒除冰鹽的混凝土公路及橋梁；高和易性混凝土工程以及泵送混凝土等。常用種類：（1）松香樹脂類；（2）烷基苯磺酸鹽類；（3）脂肪醇磺酸鹽類

4.4 緩凝劑。緩凝劑是一種降低水泥水化速度和水化熱、延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間的添加劑，使用量很微小。能延緩水泥硬化速度，是新拌砂漿較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持塑性，便于施工。常用種類：（1）糖類：糖鈣、葡萄糖酸鹽等；（2）檸檬酸、酒石酸及其鹽；（3）鋅鹽、磷酸鹽。

參考文獻(xiàn)

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