混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施探讨

2016-04-10张军

四川水泥 2016年8期

关键词：缓凝剂外加剂减水剂

张军

（陕西海天建材有限公司）

混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施探讨

张军

（陕西海天建材有限公司）

在现代工程建设中，对于混凝土的应用非常广泛，混凝土外加剂则是混凝土制备及施工不可缺分的一部分，而且对于混凝土外加剂的应用还能够促进混凝土材料的高性能及绿色化。本文通过对混凝土外加剂进行分析，提出了混凝土外加剂与水泥之间的适应性问题及改善措施，以期提升两者时间的适应性，保证混凝土施工质量。

混凝土外加剂；水泥；适应性

社会经济的快速发展促使城市建设规模不断扩大，对于施工技术及施工环境也提出了更高的要求，由此推进了混凝土在工程建设中的应用，由于其具有高强度、耐久性等优点，在工程建设中的应用也越发广泛。为了保证混凝土的高施工性能，需在混凝土中加入外加剂，但外加剂的添加过程复杂，容易出现适应性问题，需要加以解决。

一、混凝土外加剂分析

在进行制备混凝土、砂浆、净浆的过程中，需要掺入一些能够改变混凝土性能，提高适应性的产品，也就是混凝土外加剂，其量不超过水泥用量的5%，但加入混凝土中后能够改善混凝土性能，减少水泥及水的用量，降低成本，提高施工质量，缩短施工周期。当前，在混凝土中加入外加剂已经成为优化混凝土配合比，提高混凝土耐久性的一项重要举措。

二、混凝土外加剂对水泥的影响

外加剂是混凝土在搅拌的过程中所加入的物质，此物质的用量≤水泥质量的5%，旨在对混凝土的性能进行改善。在混凝土搅拌中应用外加剂，利于增强混凝土内部结构的稳定性，能改善内部结构，对水泥产生很大的影响。

1、减水剂对水泥的影响

减水剂属于表面活性剂，此类外加剂会附着在水泥的表面，会对电学特性进行改变，影响着颗粒间的相互作用力，能起到分散颗粒、塑化胶凝物质的目的。运用减水剂，能使得水泥颗粒表面产生一定的负电位，致使电位数量增加，绝对值就会增加，最终产生一定的静电斥力。运用该方式，能够使固体的颗粒逐渐呈现分散的状态。此外，减水剂的应用，可在其吸附层发生立体化空间位阻效应。该效应的发生，能破坏水泥中的絮凝结构，结构体中的水分会逐渐释放出来，此时，混凝土拌合物中自由水的含量会逐渐增加。为了增强减水剂与水泥的适应性，必须考虑减水剂的减水率、分散性、掺量等要素。

2、缓凝剂对水泥的影响

缓凝剂属于一种能够将水化反应进行推迟、延长混凝土凝结时间、且混凝土始终保持高度塑性的一种外加剂，其应用价值很高，应用效果佳。从化学角度来看，缓凝剂主要分为无机和有机缓凝剂两种。

应用有机缓凝剂时，该种缓凝剂具有很强的活性，主要附着在颗粒或胶凝材料的表面，其会发挥作用机理，使得固体的表面性质会逐渐发生变化，进而会形成水膜层，影响整个混凝土结构的形成过程。此外，部分缓凝剂中会含有特别的官能团，这些官能团可与处在游离状态下的Ca发生反应，最终产生钙盐，其具有难溶解的特点，钙盐的产生，会对水化反应产生抑制性，最终达到缓凝的目的。而无机缓凝剂的使用，主要是与水泥反应生成复盐，形成沉淀，以达到抑制水化反应的目的。

3、膨胀剂对水泥的影响

膨胀剂是设置膨胀系数，以此来弥补混凝土所发生的收缩性，运用此外加剂，能提升混凝土的防裂、防渗性能，还可增强混凝土的强度与耐久性。尽管膨胀剂在应用的过程中出现了一系列的问题，但是通过不断的努力与技术革新，相信可克服困境与难题。

三、混凝土外加剂与水泥之间的适应性问题分析

外加剂添入混凝土中，虽然能够起到提高混凝土耐久性的优良作用，但经过实验发现，混凝土外加剂与水泥之间的适应性问题越发凸出，由此对外加剂的实际应用效果产生了影响。如为了给施工企业提供高强度混凝土，很多商品混凝土单位在未对外加剂剂量与水泥是否适应的情况下便在混凝土拌制中加入外加剂，此种做法会导致混凝土质量产生严重隐患。在加入外加剂后，混凝土的7天强度可以达到设计强度的65%，但等到28天后的强度却是远远低于设计强度，最后经检验才知是由于混凝土和外加剂有适应性问题所致。最终，该批混凝土材料只能作报废处理，这不仅给施工单位造成了巨大损失，还带来了恶劣的社会影响，

四、混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施

1、加大宣传力度

对于混凝土外加剂与水泥适应出现问题的原因有很多，而其中的一个重要因素便是对两者存在适应性问题的宣传力度不足。对此，国家可以指定相关的方针政策，针对适应性问题向混凝土材料供应商及施工单位进行广泛宣传，确保其充分了解适应性问题对施工质量造成的严重影响，并针对这一问题进行分析，积极采取有效措施进行处理，提高混凝土外加剂与水泥之间的适应性，以提升混凝土强度。另外，政府部门还应当制定严格的奖罚政策，对于违反混凝土外加剂与水泥适应性标准要求的行为要严厉惩罚，做到以儆效尤，避免将不符合适应标准的混凝土应用到施工过程中，影响施工质量。而对于保证质量生产外加剂和混凝土的企业则要给予其适当奖励，以保证方针政策落实到位。

2、加强混凝土制备监控

要想保证混凝土外加剂与水泥的适应性，加强混凝土制备过程的监督控制具有重要意义。首先，加强混凝土原材料的质量检测监督，对于需要进行制备的混凝土，要先分析混凝土的构成成分，并对这些成分的技术参数进行分析，确保精准无误。然后配备与水泥融合性高的外加剂，提高混凝土外加剂与水泥的适应性，这样不仅能够避免由于外加剂与水泥不适应产生的质量问题，同时还能够减少混凝土原材料浪费，降低支出成本。其次，加强外加剂生产商、混凝土原材料生产商及水泥生产商三者之间的生产合作，事先明确外加剂、混凝土、水泥之间存在的不兼容成分，实现共同解决适应性问题。如在生产外加剂时，生产商发现所产生的外加剂与即将混合配制的水泥存在适应性问题，此时厂商应当及时与施工方沟通，并基于自身的技术条件改善外加剂成分，确保符合水泥适应性需求。此外施工方也应当根据外加剂生产商的建议调整混凝土及水泥配合比，保证混凝土性能。最后，政府相关部分要对整体的混凝土制备缓解进行严格的监督和控制，对于违反外加剂配制标准的行为要进行严厉惩处，以保证混凝土施工质量。

3、开发高性能减水剂

对于混凝土外加剂与水泥适应性问题，开发并利用高性能的减水剂具有一定的适应效果，当前，国内外主要采用的高效减水剂均为有机物的混合物，但由于此类混合物的减水率数值较大，但水泥的适应性较差，两者的适应性也有一定差异。对此，在混凝土配制方面，可以采用复合外加剂与水泥配合设计，以改良减水剂与水泥之间的相容效果，提升外加剂与水泥之间的适应性。此外，如果对于外加剂与水泥配合比不能确定时，可以先对混凝土的配合比进行调整，并在原有的基础上适当加大初始的坍落度，以紧急解决适应性问题。