公路工程水泥混凝土常用外加剂应用技术

刘忠旭

（贵州建工监理咨询有限公司 贵州省贵阳市 550000）

公路工程水泥混凝土常用外加剂应用技术

刘忠旭

（贵州建工监理咨询有限公司 贵州省贵阳市 550000）

水泥混凝土外加剂是公路工程建设中常用的施工材料，外加剂种类众多，不同的外加剂的功能各不相同，使用的条件可能也不一致，近年来越来越多的技术研究人员开始积极深入探索各种外加剂的应用技术，本文简单列举公路工程中集中常见外加剂的应用技术，仅为相关技术人员的工作提供参考。

公路工程；水泥混凝土；外加剂

外加剂是水泥混凝土的重要组分，在水泥混凝土中加入外加剂能够有效地改善混凝土的性能，提高其耐久性及物理力学性能，但混凝土使用不当很容易引起安全事故，对于公路工程建设十分不利，因此必须重视外加剂应用技术，本文主要就公路工程建设中应用较多的减水剂、引气剂、早强剂的应用进行简单的分析概括。

1 减水剂的主要作用、适用范围以及应用技术

在水泥混凝土中添加减水剂能够在不减少单位用水量的前提条件下，提高混凝土的流动性；在一定的强度之下添加减水剂能够减少单位混凝土用水量，有利于节约水泥；保持一定工作度的情况下，添加减水剂之后可以减少用水量同时提高水泥的强度；加入一定量减水剂之后，水泥混凝土拌合物的可泵性及其他的一些物理力学性能能够得到有效的改善。一般来说高效减水剂及普通的减水剂均可以应用于预应力混凝土、素混凝土及钢筋混凝土之中，可以用于制备高强高性能的混凝土，二者的使用最低温度不同，普通减水剂使用时日最低气温应大于5℃，不适合单独应用于蒸养混凝土，高校减水剂使用时日最低温度应大于0℃。

外加剂中含有木质素磺酸盐类物质时，使用之前首先需要做水泥适应性实验，试验合格之后才能够投入使用。

减水剂使用之前首先需要检验其密度、pH值、减水率，如果符合要求则能够投入使用，确定减水剂的使用量时需要综合考虑工程环境条件的耐久性、设计强度、工作性、经济性等等性能要求，必须经过实验试配之后得到最佳掺量。水泥混凝土中高效减水剂用量过大可能会导致混凝土出现严重的泌水现象，水泥浆会大量流失，必然会导致混凝土的密实度不足，从而难以达到预期的强度。减水剂使用时，应先将其配制成为均匀的溶液，现场工作人员应及时将溶液中没有溶解的固体沉淀物清除，以免影响水泥混凝土的质量。普通减水剂及高效减水剂可以与其他的混溶外加剂复合在一起使用，但需要根据工程的实际要求合理添加。一般情况下，公路工程施工过程中会将适量的高温缓凝剂、缓凝型减水剂、保塑剂等等外加剂与高效减水剂混合使用可以减少环境温度较高时混凝土的塌落度损失。实际施工时，如果水泥混凝土是用罐车或者搅拌车远程运输到施工现场，现场浇筑时可以二次加入缓凝型的高效减水剂，减水剂快速搅拌均匀后即可出料投入使用，完成混凝土浇筑、振捣、饰面等等工作，不需要多加水。混凝土路面养生是防止路面开裂及产生微裂缝的有效手段，尤其是添加了减水剂的混凝土路面更应该及时进行路面养生。如果混凝土中使用的是普通的减水剂，路面不适合蒸养，如果使用的是缓凝型减水剂需要先静停一段时间待路面形成一定的强度之后可以进行蒸养，如果使用的是高效减水剂可以使用蒸汽进行路面养护。

2 引气剂的主要作用、适用范围以及应用技术

在水泥混凝土中加入引气剂能够有效地改善其和易性，减少混凝土离析及泌水，提升其耐久性以及抗冻融性。

引气剂及引起减水剂都可以应用于抗渗、抗冻、抗硫酸盐混凝土、高性能混凝土、轻骨料混凝土、高强混凝土以及有饰面要求的混凝土，不适合应用于预应力混凝土以及蒸养混凝土，如果一定要使用，则需要进行试验之后方可应用。

表面张力降低值大、在水泥稀浆中容易起泡且泡沫容量多、细密、稳定时间长、不溶性残渣较少的引气剂性能较好，一般情况下，引气剂使用之前需要在水泥稀浆中进行摇泡试验，试验效果良好，满足上述要求才能够投入使用。负温混凝土与一般的混凝土成分有所不同，具体施工时为了有效地改善混凝土的早期抗冻性，现场施工人员常常会在水泥混凝土中添加一定量的早强剂、防冻剂以及减水剂使早期水泥水化，使水泥混凝土在较短时间内迅速达到早期临界强度，并添加一定量的引气剂，减小冻胀压力。冬季天气严寒，我国许多地区日平均气温经常会低于-5℃，部分地区极限最低气温可能会低于-10℃，在这些区域进行施工时，最好在水泥混凝土或者钢筋混凝土中添加一定量的引气剂或引气型早强高效减水剂、引气型防冻高效减水剂引气型减水剂、引气型高效减水剂，具体使用过程中需要根据工程的实际要求及现场的工作环境与早强剂、防冻剂等等外加剂复合使用。溶液配制时如果出现沉淀或者絮凝，则不能进行混溶，需要分别配制各种溶液然后添加到搅拌机内进行使用。外加剂的掺量会受到气温、混凝土原材料、各种材料配合比、搅拌时间等等因素的影响，一旦任何条件发生变化，都需要重新确定外加剂掺量，水泥混凝土运输或者振捣过程可能会损失一部分含气量，确定外加剂掺量时还需要考虑这一因素。

3 早强剂的主要作用、适用范围以及应用技术

在水泥混凝土中添加早强剂能够有效地提高混凝土或者砂浆的早期强度；外界环境温度较低时可能会影响水泥混凝土的强度发展，而添加适量的早强剂能够将这些影响部分或者全部抵消，有利于缩短混凝土养护时间，避免其受到冰冻或者外界其他因素的破坏；早强剂的使用能够有效地减少模板的侧压力。

常温、低温、最低温度在-5℃以上的环境中，有早强要求的混凝土工程均可以使用早强剂或者早强减水剂，环境温度较高时不适合使用早强剂及早强减水剂。部分物质掺入水泥混凝土之后可能会对人体或者外界环境产生危害或者污染，不能用作早强剂；大体积混凝土、环境相对湿度在80%以上、经常会受到水流冲刷的结构、与酸碱等侵蚀性介质直接接触等等混凝土结构中严禁使用含氯盐的早强剂或者早强减水剂。

公路工程中如果需要尽早或者尽快获得水泥混凝土的强度往往需要添加早强剂，水泥混凝土中添加液态早强剂时需要适当的延长搅拌时间，粉剂早强剂使用时可以直接掺入水泥、集料中干拌均匀之后再加水搅拌，为了保证粉剂早强剂混合均匀，加水之后可以适当延长搅拌时间。如果早强剂能够全溶于水，最好使用其溶液，拌和匀质性更好。在预应力钢筋混凝土之中，早强剂使用之前需要先通过试验确定其张拉工艺。

4 结束语

外加剂属于水泥混凝土配制的重要原材料，通过添加外加剂能够有效地改善水泥混凝土的强度、耐久性等等性能，应用十分广泛，随着现代混凝土工程技术要求的提高，单独使用一种外加剂必然难以满足现阶段混凝土工程高早强、高耐久性、高工作性的需求，实际的工程之中必须要结合具体的使用要求，合理选择外加剂的种类以及掺量，才能够切实提高水泥混凝土的质量，本文简单介绍了早强剂、减水剂及引气剂的主要作用、适用范围及施工应用的技术，仅为相关工作人员提供参考。

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U414

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1004-7344（2016）29-0153-02

2016-9-29

刘忠旭（1983-），男，工程师，大专，主要从事公路工程施工和监理工作。