段建梅 甘肅省張掖公路局

引言：大量工程案例證明，在混凝土中添加適量的外加劑，可以在維持坍落度不變的情況下，改善新拌混凝土施工時(shí)的工作性、加速混凝土凝結(jié)硬化速度、節(jié)約水泥等，下面就常用外加劑作用、種類及工程案例應(yīng)用效果闡述如下。

一、外加劑在混凝土中主要作用

1.在同一配合比中原材料保持不變，混凝土拌合物中添加高效減水劑，混凝土強(qiáng)度不改變，但可以提高混凝土拌合施工時(shí)的工作，加快施工效率、減小施工能耗。

2.在不改變各種原材料配比（用水量除外），混凝土拌合物中添加高效減水劑，坍落度不變減小用水量，可增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度。

3.在同一配合比中原材料保持不變（水泥除外），混凝土拌合物中添加高效減水劑，可節(jié)省水泥用量。

4.調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)硬化速度。

二、外加劑的選擇種類及選用

（一）外加劑的種類

外加劑按其主要功能分類，每一類不同的外加劑均由某種主要化學(xué)組成成分組成，市面上售的外加劑可能都復(fù)合有不同的組成材料。我們常用的有高效減水劑（緩凝型、標(biāo)準(zhǔn)型）、高性能減水劑（緩凝型、標(biāo)準(zhǔn)型、早強(qiáng)型）、普通減水劑（標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型、早強(qiáng)型）、泵送劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑、引氣劑等

（二）外加劑選擇及摻量的確定

外加劑的選擇既要考慮性價(jià)比，也要保證各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)標(biāo)均在國(guó)標(biāo)范圍之內(nèi)，滿足工程要求。

外加劑摻量應(yīng)參照推薦摻量根據(jù)工程設(shè)計(jì)和施工要求、應(yīng)使用的工程原材料等因素通過試驗(yàn)及技術(shù)比較后確定。水泥與外加劑的適應(yīng)性十分復(fù)雜，至少會(huì)受到下列因素的影響，比如混凝土的配合比、尤其是水膠比、外加劑品種和摻量、以及混凝土攪拌時(shí)的加料程序、攪拌時(shí)的溫度、攪拌機(jī)類型等等。遇到水泥和外加劑不適應(yīng)的問題，必須通過試驗(yàn)，對(duì)不試驗(yàn)因素逐個(gè)排除，找出原因加以分析。不能使用對(duì)環(huán)境有污染及對(duì)人體有害的外加劑。幾種外加劑復(fù)合使用時(shí)，應(yīng)考慮品種不同的外加劑間的相容性。

三、在典型工程中的應(yīng)用

實(shí)例：張掖某大型商住樓工程地下室混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為為C40，泵送施工，混凝土總方量為13000m3，分批澆筑，每次澆筑混凝土約2000 m3以上，共計(jì)澆筑6次。該混凝土工程量較大，設(shè)計(jì)中對(duì)混凝土的收縮、水化熱控制等有較高的要求。

（一）技術(shù)方案

根據(jù)該工程混凝土的特點(diǎn)，在混凝土配合比上采用粉煤灰摻用技術(shù)，降低水泥用量提高摻合料用量，同時(shí)采用聚羧酸外加劑。主要原材料為鐵騎P.042.5普通硅酸鹽水泥、I級(jí)粉煤灰、黑河砂、黑河碎石（5-26.5mm）、聚羧酸減水劑。

經(jīng)過混凝土適配試驗(yàn)證明，聚羧酸減水劑具有減水率高、摻量小、混凝土拌合物和易性好、坍落度損失較小，通過試驗(yàn)確定采用后摻法，摻加量為水泥用量的1%。

（二）工程實(shí)際應(yīng)用試驗(yàn)

該工程澆筑C 4 0混凝土共計(jì)約13000m3，為統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，施工過程中，混凝土立方體抗壓強(qiáng)度試塊累計(jì)取樣70組，其中35組用于7d抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，35組用于28d抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，經(jīng)試壓，7d強(qiáng)度均值達(dá)35.8MPa，28天強(qiáng)度均值達(dá)48.2MPa，強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求。成型混凝土表面無蜂窩麻面、氣孔、裂縫等缺陷，28d后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)回彈試驗(yàn)檢測(cè)，混凝土強(qiáng)度均達(dá)到45MPa以上。

（三）工程應(yīng)用試驗(yàn)小結(jié)

通過對(duì)整個(gè)基礎(chǔ)施工過程中的試驗(yàn)檢測(cè)體會(huì)如下：

1.摻入聚羧酸減水外加劑所生產(chǎn)的混凝土工作性好，利于施工

施工過程中，混凝土坍落度出廠時(shí)190㎜左右，35分鐘運(yùn)輸過程，混凝土入泵時(shí)多次測(cè)的坍落度均為175mm左右，肉眼觀察拌合物坍落度并無明顯損失，輸送泵輸送的混凝土工作性良好，振搗時(shí)無漏振，欠振、過振，混凝土密實(shí)結(jié)合，無分層、離析現(xiàn)象。成型后的混凝土也無蜂窩、孔洞等質(zhì)量弊端。

2.使用聚羧酸減水劑混凝土坍落度損失小、工作性優(yōu)越

該案例中，混凝土從生產(chǎn)、運(yùn)輸再到施工開始，坍落度損失不大，從190㎜到175㎜，施工時(shí)混凝土拌合物依有良好的工作性，完全可以滿足施工要求。一般在施工過程中坍落度損失過大使混凝土無法澆筑施工也是常見現(xiàn)象，坍損是多中因素造成的，即便是選用了適宜的減水劑，摻量也不宜為了一味保坍而無限加大，應(yīng)通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)找出坍損的主要原因，對(duì)癥改善。

3.使用聚羧酸減水劑早期強(qiáng)度高

此案例中，使用該減水劑后，我們?nèi)拥脑囼?yàn)試塊數(shù)據(jù)顯示混凝土的7d強(qiáng)度值均達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度85%以上，早期強(qiáng)度高，證明此混凝土配比設(shè)計(jì)合理，滿足工程要求，能確保工程質(zhì)量。

四、混凝土外加劑的發(fā)展前景

各種混凝土外加劑的應(yīng)用改善了新拌混凝土和硬化混凝土性能，促進(jìn)了混凝土新技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了工業(yè)在膠凝材料系統(tǒng)中的更多應(yīng)用，還有助于節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)，已經(jīng)逐步成為優(yōu)質(zhì)混凝土必不可少的材料。外加劑定會(huì)在公路工程、建筑工程中發(fā)揮巨大的作用并產(chǎn)生良好的效益。