摘要：混凝土是世界上使用最廣泛的人造產(chǎn)品，是除了水之外的世界上最常使用的物質(zhì)。大約66%的混凝土用來建立街道、建筑、公路和其他基礎(chǔ)設(shè)施。其中混凝土的五大原材料包括水泥、摻合料、水、外加劑、骨料。其中礦粉摻合料情況相對(duì)穩(wěn)定些。粉煤灰摻合料品牌雖然少但來源多元化，時(shí)常影響混凝土的拌合性能，對(duì)粉煤灰進(jìn)行車檢，對(duì)細(xì)度、需水量比進(jìn)行檢驗(yàn)控制；粗細(xì)骨料可以從廠家源頭來控制。但原材料任何一項(xiàng)指標(biāo)的波動(dòng)，都或多或少帶來混凝土的生產(chǎn)和施工問題。因此除了做好原材料的日常檢驗(yàn)，往往是不夠的。

關(guān)鍵詞：混凝土外加劑；水泥；相容性

1、什么是混凝土外加劑與水泥的相容性

按照混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，將經(jīng)檢驗(yàn)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的某種外加劑摻加到按規(guī)定可以使用該品種外加劑的水泥所配的混凝土中，若能產(chǎn)生應(yīng)有的效果，則該水泥與這種外加劑是相容的，反之，如果不能產(chǎn)生應(yīng)有的效果，則該水泥與此種外加劑之間存在不相容性。混凝土外加劑與水泥不相容給混凝土工程帶來的質(zhì)量問題主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①預(yù)拌混凝土在攪拌過程中出現(xiàn)不正常的凝結(jié)，影響混凝土的均勻性；②混凝土泌水、離析、分層現(xiàn)象比較嚴(yán)重，致使混凝土質(zhì)量明顯降低；③新拌制的混凝土坍落度損失快，影響混凝土的澆筑和振搗；④施工時(shí)，混凝土硬化以后強(qiáng)度出現(xiàn)明顯下降，達(dá)不到質(zhì)量要求，造成經(jīng)濟(jì)損失；⑤混凝土的抗?jié)B性和耐久性明顯降低，收縮性加大，給混凝土的后期使用帶來諸多不便；⑥大體積混凝土存在裂縫，致使工程質(zhì)量受到較大影響；因此混凝土外加劑與水泥相容與否至關(guān)重要。本文根據(jù)GB50119-2013《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》的附錄A進(jìn)行試驗(yàn)。單種外加劑與三種水泥的相容性試驗(yàn)，對(duì)混凝土外加劑與水泥的相容性進(jìn)行初步探討。預(yù)拌混凝土中普遍用到的是減水劑。

2、影響混凝土外加劑與水泥相容性的因素

2.1 外加劑方面的因素

首先，在混凝土外加劑中，萘系高效減水濟(jì)的應(yīng)用是目前占比較多的品種之一。而這種外加劑的主要成份是工業(yè)萘。一般來說，工業(yè)萘的種類和純度不同都會(huì)直接影響減水劑的應(yīng)用效果。如果工業(yè)萘在減水劑生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的磺化程度高，則就會(huì)產(chǎn)生更多的硫酸基磺化物，水溶性也會(huì)越好[1]。因此來說，萘系減水劑的水分子聚合度越高，對(duì)混凝土塑性效果越好。另外，減水劑的生成狀態(tài)對(duì)水泥的塑性效果也有著關(guān)鍵性的影響，一般來說，萘系減水劑的聚合度保持在 10 個(gè)左右是最佳的效果，而硫酸鈉含量對(duì)外加劑適應(yīng)性能有較大影響，如果在混凝土外加劑生產(chǎn)中對(duì)材料的配比失去平衡，則會(huì)直接影響外加劑對(duì)水泥的分散性能。其次，相對(duì)于萘系減水劑來說，聚羧酸高效減水劑的性能會(huì)更好一些，與水泥的適應(yīng)性也更好。在與水泥配比中，不僅滲量低，而且所形成的塑性效果也更明顯。一般來說，相同種類的聚羧酸高效減水劑對(duì)不同的水泥所產(chǎn)生的相融性是不同的，這主要是與水泥的礦物質(zhì)成份有關(guān)。

2.2 水泥方面的因素

首先來說，水泥的顆粒級(jí)配大小雖然對(duì)高效減水劑的飽和摻量影響不大，但如果是在水泥比表面積相同的條件下，水泥中較小顆粒的礦物質(zhì)含量時(shí)，在水泥中水膠比較大或是外加劑摻量較大的條件下，就會(huì)使水泥初始的液態(tài)流動(dòng)性增大，而隨著水泥液態(tài)流動(dòng)性的增大，水泥中所含的細(xì)小顆粒物質(zhì)含量增大，會(huì)加劇水泥的流動(dòng)度損失。其次，水泥顆粒表面對(duì)高效減水劑的吸附越好，則水泥的初始流動(dòng)性會(huì)越強(qiáng)。也就是說，在摻高效減水劑的水泥中，減水劑的濃度直接關(guān)系到水泥液體初始流動(dòng)性的保持效果。高效減水劑的濃度越高，混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)性越好。

3、解決措施

3.1 科學(xué)合理地設(shè)計(jì)混凝土配合比

混凝土配合比對(duì)水泥與外加劑相容性的影響很大，尤其要注意以下幾點(diǎn)：（1）正確使用保羅米公式，嚴(yán)格按公式選取水灰比和水泥用量，按混凝土的性能要求設(shè)計(jì)配合比。（2）砂率對(duì)混凝土的流動(dòng)性影響很大，砂率過大會(huì)使混凝土的流動(dòng)性降低，使坍落度損失過快。（3）粗骨料的形狀、吸水量、顆粒級(jí)配，對(duì)混凝土流動(dòng)性、粘聚性、保水性以及密實(shí)性等的影響很大。（4）降低水灰比可以提高混凝土的強(qiáng)度，通過試驗(yàn)可以找到一個(gè)水灰比的最佳值，從而使混凝土的各項(xiàng)性能得到改善，同時(shí)使水泥水化時(shí)有足夠量的水溶解石膏，保證硫酸根離子的濃度，改善外加劑與水泥的相容性。

3.2 在混凝土配比中根據(jù)實(shí)際的施工需求增加外加劑的摻入量

利用外加劑的富余含量來提高混凝土外加劑與水泥的適應(yīng)能力。同時(shí)，在混凝土攪拌中要改變外加劑的摻入時(shí)間，嚴(yán)格按照需求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成外加劑的摻入工作，并且與此同時(shí)進(jìn)行利用滯水法和后摻法措施增強(qiáng)外加劑的可塑性。另外，在混凝土攪拌中，盡可能選擇多種外加劑復(fù)配，因?yàn)椴煌N類的外加劑與高效減水劑的反應(yīng)不同，多種外加劑同時(shí)使用可以起到取長補(bǔ)短的作用。并且由不同種類外加劑所釋放出的分子結(jié)構(gòu)相融合，會(huì)使混凝土的性能得到大幅度的提高。

3.3復(fù)合外加劑的運(yùn)用

復(fù)合外加劑運(yùn)用越來越廣，需要進(jìn)行水泥和復(fù)合外加劑的相容性試驗(yàn)，通過曲線的方式，確定外加劑最佳的摻量，再進(jìn)行適配混凝土。

4、結(jié)束語

通過混凝土外加劑和水泥的相容性試驗(yàn)，對(duì)選擇最佳品牌摻量的外加劑和對(duì)應(yīng)品牌水泥進(jìn)行混凝土生產(chǎn)具有一定的指導(dǎo)意義，從而減少或避免一些不必要的混凝土質(zhì)量和施工問題。此試驗(yàn)材料用量少，試驗(yàn)操作簡單，在混凝土拌合中綜合了摻合料、骨料的影響因素，減少了混凝土配合比拌合中多因素影響的考慮。混凝土外加劑在工程中的應(yīng)用越來越受到重視，外加劑的添加對(duì)改善混凝土的性能起到一定的作用，所以對(duì)外加劑相容性問題的研究，對(duì)預(yù)拌混凝土行業(yè)受益多多。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鞏立華，劉艷新. 混凝土外加劑相容性與水泥相容性的探討[J]. 建材技術(shù)與應(yīng)用，2013（6）：34-35.

[2] 劉捷.外加劑在水泥混凝土路面中的應(yīng)用[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2010，05：117-120.