新型高效减水剂在普通混凝土中的应用

王帅　甄硕

摘 要：在本文中，笔者主要从新型高效减水剂的性能和作用入手，阐述其在普通混凝土中的应用及应用过程中存在的问题、注意事项等。

关键词：高效减水剂；普通混凝土；应用；存在问题

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.04.109

1 高效减水剂的定性能及应用

高效减水剂又称超塑化剂，其指的是在水泥用量、易性和混凝土保持不变的情况下，可使拌和用水量提升、减少混凝土易性或者强度。在混凝土的强度保持不变的基础上，减少水泥用量中的混凝土外加剂。目前，国际上配制的具有高性能、高强度特性的混凝土，一般都加入高效减水剂。

通常情况下，加入的高效减水剂可分为萘系、多羧酸系、三聚氰胺系、磺酸系四大类。它们与普通减水剂相比，减水与增强作用都较好。新型高效减水剂一般具有如下性能和作用：首先，要将用水量减少。在坍落度相近的情况下，要在其中掺入高效减水剂，从而让混凝土拌合水用量减少，能配制出高强高流态混凝土。其次要节约水泥，在一定条件下，在普通混凝土中掺入高效减水剂，能够节约的水泥量可达。再次要将和易性进行改善，在保持混凝土配合比不变的基础上，加入1.5%～3%的水剂和0.5%～1%的粉剂，再向其中加入混凝土高效减水剂，就能让拌合物坍落度得到提升，再将其中的泌水量减少，不仅能让抗离析能力提升，还能让混凝土施工性能得到提升。最后，应该提高强度和耐久性。在普通混凝土中掺入高效减水剂后，不仅能够大大提高混凝土各龄期强度、抗压强度与抗折强度等，还能够改善拌合物的和易性，大幅度调整水灰比，就能够让硬化后混凝土内部结构更加稳定，提高混凝土抗化学腐蚀能力、耐抗锈蚀、抗渗和抗冻等耐久性。

高效减水剂的主要成分几乎都是聚合物电解质类，它们对水泥颗粒的减水率高、分散性强烈、早强增强效果好。这对于轻质高强混凝土构件、大积混凝土工程、海上建筑设施等具有极大意义。加入高效减水剂能够让混凝土的坍落度保持不变，解决混凝土的 、引气、泌水等问题。可以说，没有高效减水剂，提升普通混凝土的强度就必然存在很大难度。此外，在普通混凝土中，还可以掺用矿渣、粉煤灰等工业废渣作为掺合料。从而让混凝土的耐久性得到提升，并且还会将工业发展所带来的一些环境问题得到改善。

通过以上的分析，可以证明高效减水剂的应用可以说为混凝土技术发展提供了重要的作用。

2 应用过程中需要注意的事项

（1）掌握掺量。每种外加剂都有适宜的掺量，新型高效减水剂也不例外。一般而言，高效减水剂掺量过大（>1.5%），非但造成浪费，还可能引发质量事故而掺量过大（>1.5%），高效减水剂掺量过小，会使其高效能作用降低，同时也会因泌水而影响质量量。总之，影响外高效减水剂掺量的因素不少，在掺加减水之前通过试验取得用途不同的适量掺量是保证混凝土强度的有效途径。而工程环境条件的设计强度、经济性、耐久性、工作性等性能要求是确定减水剂最佳掺量的重要参考要素。（2）检验细度。高效减水剂在施工应用之前应检验碱含量（pH值）、其密度和密度，达到合格的减水率才可以进行，减少出现问题的概率。（3）配置成溶液。高效减水剂的使用过程中，应该把其进行配制，从而制成溶液。外加剂掺量超大与外加剂沉淀的有害作用是一样的，所以要将溶液中没有溶解的沉淀物进行清除。（4）与其他外加剂复配使用。使用高效减水剂时，可适当添加其他可溶性外加剂以强化普通混凝土的某种特性。譬如为促进高效减水剂与水泥的相容性，减少热天坍落度损失，提升工程质量，可在减水剂中掺入与水泥相适应的保塑剂、高温缓凝剂或缓凝型减水剂等其他外加剂。（5）注意蒸养。这一步骤能让水泥混凝土的结构不发生开裂或者微裂缝现象。由于加入了高效减水剂的工程一般为混凝土的结构，所以保温保湿养生工作尤其重要。

3 应用过程中存在的问题

如今，普通混凝土的应用范围不断扩大，其制备强度也逐步提升，当中，新型高效减水剂所起的作用和效果显而易见，并已获得公认。但如果对应用技术的层面进行分析，就会发现新型高效减水剂的应用问题还没有完全解决。其中，最备受关注的便是高效减水剂与混凝土中的水泥之间的相容性问题。具体表现在以下方面：

其一，高效减水剂自身特性。高效减水剂自身的分子结构会极大影响到高效减水剂的塑化效果。除此，其他因素如减水剂的形态、掺量等亦对其与水泥的相容性有一定影响，进而影响到混凝土的整体效用。通常情况下，如果高效减水剂的剂量过高，就会阻碍它和水泥之间的粘结作用，会使混凝土的强度延缓增长，从而让混凝土最终的强度降低。另外，在施工过程中，三聚氰胺系和氨基磺酸盐系高效减水剂只有以水剂方式才能发挥作用。

其二，C3A含量的影响。当C3A在水泥中的含量很低的时候，水泥和减水剂有较好的适应性；当C3A在水泥中的含量很高的时候，减水剂与其有较好的相容性，反之相容性低，适应性也差。各类试验结果显示，减水剂溶解后首先会选择吸附在C3A的表面，从而让其他粒子发生分散作用的有效的减水剂量得到减少。因此，如果A含量在水泥中过高，就会产生很多钙矾石，让很多水分散失，这样一来，就会降低混凝土的流动度，还会让减水剂的用量提升。

其三，其中的水泥细度。一般情况下，水泥细度指的是其在水泥中的颗粒大小。当水泥细度增大，水泥表面积相对也会增大。是以，若要达到与其使用效果，则需更多分散剂的分子吸附覆盖在水泥颗粒表面。水泥颗粒越细，其净浆流动稳定性越差，因此，要想提高混凝土流动性，则必须增加减水剂用量，容易造成高成本，低效用的现象。

其四，水泥碱含量。在混凝土外加剂应用的相关规定中，对其进行了明确的规范。处于潮湿环境中或与水接触的混凝土应该使用碱活性骨料，其中外加剂的碱含量应该小于1Kg/ms，而总碱量应该与相关规定相符合。碱含量会影响减水剂与水泥的相容性，并且碱含量越大，减水剂的塑化效果也就越差。由于现代的大多数工程使用的是纯硅和普硅的水泥，这两种水泥自身的碱度很高，而混凝土中的另外的掺入材料也会有一定量的碱量。如此，便水泥净浆流动性造成负面影响，塑化效果亦差。

4 结语

近年来，国家不断加大对住宅、各类基础设施建设的投资力度。这就让混凝土的性能要求和需求量都大大的提升。所以具有保坍性能好、提升混凝土强度与耐久性等效果性能的高效减水剂的市场需求也不断扩大。由此，从不同角度、层面、效果、性能等方面对高效减水剂进行深入、系统的研开发既能够以满足提升普通混凝土的性能，又能够补充材料学研究方面的空白，更对我国社会经济发展极具意义。

参考文献：

[1]王志标.掺高效减水剂混凝土坍落度损失的研究[D].武汉理工大学，2002.

[2]张志玲.高效减水剂在水泥混凝土中的应用[J].山西建筑，2009（12）.