公路工程水泥混凝土中外加劑的合理利用

張恩莉

摘 要：介紹了外加劑對水泥混凝土的性能影響，提出了在公路工程中外加劑的應(yīng)用建議，即：外加劑的選取、外加劑的調(diào)配、摻和方式的選取、提高高效堿水劑的摻量四個(gè)方面。只有對外加劑進(jìn)行合理的分析并良好的運(yùn)用，才能保證水泥混凝土質(zhì)量，方便后期工程施工。

關(guān)鍵詞：公路工程；水泥混凝土；外加劑；建議

中圖分類號：U414 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）09-0094-01

1 外加劑對水泥混凝土的性能影響

水泥混凝土外加劑是一種在混凝土攪拌之前或攪拌過程中加入的，并用以改善新攪拌混凝土和硬化混凝土性能的材料。但自水泥混凝土新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之后，外加劑對水泥混凝土性能的影響出現(xiàn)了不少問題。具體影響因素為：

1.1 水泥細(xì)度與外加劑品種的影響

水泥過細(xì)，其表面積增加，需水量也會(huì)隨之加大，而這不僅會(huì)降低液相中殘留外加劑的濃度，塑化效果也會(huì)隨之減低，并且還會(huì)加快加工成的水泥混凝土塌落程度。同時(shí)在細(xì)水泥的施工過程中，其速度越快，產(chǎn)生的熱量會(huì)越高，而砌成的公路路面則容易產(chǎn)生裂縫。其次在產(chǎn)品規(guī)范中，對于外加劑的檢測都是基于基準(zhǔn)水泥的情況下檢測出的數(shù)據(jù)，但是在實(shí)際水泥混凝土配制中，由于水泥存在著種類、標(biāo)號，成分、細(xì)度的不同。

1.2 電位與堿水率的影響

當(dāng)水泥表面的電位有所改變，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的吸引或排斥現(xiàn)象，有的會(huì)提高水泥擴(kuò)散體系的穩(wěn)定性，改善水泥水化的條件，但有的則會(huì)破壞絮凝結(jié)構(gòu)，并形成大分子結(jié)構(gòu)，破壞外加劑的使用效益。另外水泥混凝土中的堿主要來源于所用的原材料，特別是石灰和粘土，含堿量越低，相容性就越好，但高含堿量則會(huì)加速水泥的早期水化速率，導(dǎo)致需水量增大并且還會(huì)加快工作度損失，使塑性效果變差。通過實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)不減去或減去堿水劑的含水量，所計(jì)算出的堿水率之間有1%～2%的誤差，并且碎石的大小也跟堿水率有關(guān)。

1.3 外加劑使用量的影響

外加劑的使用量是外加劑性能好壞的主要標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@是外加劑技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果高低的效益表現(xiàn)方面。外加劑的最佳使用量是經(jīng)過摻入混凝土的經(jīng)驗(yàn)得來的，在使用過程中為了達(dá)到不同的效果可以不根據(jù)最佳摻量，像為了達(dá)到坍落度損失程度、滲水情況程度等。同時(shí)外加劑的不同和摻量的變化，會(huì)使得水泥混凝土所需要攪拌的時(shí)間發(fā)生變化，并且還會(huì)讓其在攪拌過程中產(chǎn)生不同的效果，加之水泥混凝土的凝固效果與時(shí)間不等，從而易使得水泥混凝土的使用時(shí)間和其性能無法發(fā)揮最佳效益。

2 水泥混凝土中外加劑的合理利用建議

2.1 選擇符合設(shè)計(jì)與施工條件的外加劑

攪拌工藝參數(shù)和環(huán)境的溫、濕度的不同，會(huì)造成外加劑檢測與實(shí)際拌制混凝土過程中產(chǎn)生脫節(jié)，由此在公路工程中，相關(guān)人員要根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求和施工條件，選擇適合本工地的外加劑，并利用實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)作為外加劑量的支撐。

2.2 外加劑的調(diào)配方法

面對不同的氣候差異，集料差異、摻和方法差異以及摻和料差異，它們都是調(diào)整和配備外加劑用量所需要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。下面針對公路工程施工中不同的季節(jié)氣候差異，對外加劑的調(diào)配方法做了說明。（1）冬季施工調(diào)配外加劑；在冬季施工的過程中，想要達(dá)到一定的防凍作用，最經(jīng)濟(jì)有效的方式就是利用相應(yīng)的早強(qiáng)減水劑、早強(qiáng)劑，而南方冬天溫度不是十分低，僅僅只需要減少減水劑中木鈣和糖分的含量即可。（2）夏季施工調(diào)配外加劑；在夏季進(jìn)行施工時(shí)，由于溫度較高，會(huì)導(dǎo)致攪拌材料以及運(yùn)輸材料具有較高的溫度，且反應(yīng)速度和揮發(fā)也較快，因此水泥混凝土?xí)霈F(xiàn)很大的坍落度，使得其容易變硬、變稠，而變稠會(huì)導(dǎo)致水泥混凝土在公路工程初期階段容易出現(xiàn)裂痕。由此在夏季施工過程中，需要延緩凝結(jié)時(shí)間和增加流動(dòng)度，并適當(dāng)利用緩凝減水劑與高效減水劑。

2.3 摻和方式的選取

在攪合水泥混凝土的時(shí)候，摻加外加劑的方式對于使用量與施工效果具有一定的影響。摻加減水劑的方式主要有同摻法、先摻法、后摻法以及滯水法。后摻法適合用在萘系高效減水劑中，同摻法適合用在木鈣類減水劑，在使用時(shí)，相關(guān)人員要依據(jù)方法的不同需要適當(dāng)?shù)倪x擇不同的用量。

2.4 提高高效堿水劑的摻量

對于任何一種外加劑而言，采用不同品種和廠家的水泥所檢測的性能肯定會(huì)存在或多或少的差異。對于外加劑的檢測都是基于基準(zhǔn)水泥的情況下檢測出的數(shù)據(jù)，但是在實(shí)際混凝土配制中，會(huì)降低水泥混凝土的成本，并無法保證其特殊性能，由此部分相關(guān)人員會(huì)摻加礦物摻合料，并且有些還是大摻量，但是外加劑摻入后會(huì)遇到摻合料與外加劑的適應(yīng)性問題，因此就需提高高堿水劑的摻量。經(jīng)工程研究與實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，在水膠比較低的情況下，大摻量高效堿水劑可使水泥混凝土具有很好的流動(dòng)性并容易成型，同時(shí)所成型的水泥混凝土十分密集，其強(qiáng)度、耐度都有所提高，在使用時(shí)相關(guān)人員要保證高效堿水劑的飽和濃度約為0.8%～1.2%，并在配制高效減水劑時(shí)需要注重最佳摻量，只有這樣才能配制高性能、高強(qiáng)度的水泥混凝土。

3 結(jié)語

總之，公路工程的發(fā)展會(huì)促進(jìn)水泥混凝土外加劑的發(fā)展，同時(shí)隨著應(yīng)用的廣泛和研究的深入，水泥混凝土外加劑定會(huì)在工程事業(yè)中發(fā)揮巨大的作用和良好的效益。因此，相關(guān)人員只有不斷地加強(qiáng)對外加劑檢測標(biāo)準(zhǔn)的深刻理解，同時(shí)聯(lián)系工程實(shí)際情況，讓外加劑充分發(fā)揮其優(yōu)越性能，才能更好地服務(wù)于工程建設(shè)。