对混凝土外加剂应用及质量的研究

2018-05-10童炳丰

建材与装饰 2018年18期

童炳丰

引言

在混凝土工程中为节约资源，提高混凝土性能，往往会在混凝土搅拌前或搅拌过程中掺入一定量的外加剂。这种能够提高混凝土力学性能，延长混凝土耐久性的材料，随着混凝土技术的提高，逐渐引起重视并开始研发新型外加剂。但是外加剂的使用也不是没有规范可依，不视实际情况使用外加剂，于混凝土质量而言，不但不能改善混凝土性能，反而会破坏混凝土原有结构，降低混凝土性能。因此，在使用外加剂时应综合考虑外加剂的掺入量、外加剂与水泥的使用性、外加剂的选择等因素，同时把控混凝土外加剂质量，进而保证混凝土工程的质量。

1 混凝土外加剂应用的价值

现代建筑工程和其施工技术对混凝土的要求越来越高，不仅仅要求混凝土具有一定的抗压、抗折、抗拉、抗弯强度，并且还要求其具有高抗冻性、抗渗性、耐久性、致密性和耐腐蚀性，来抵抗来自内部和外部各种因素的破坏，保证混凝土工程的质量。同时还要求混凝土具有合适的和易性、流动性和成型及水化性能，来满足各种不同的施工环境和施工条件的要求。在混凝土搅拌前或搅拌过程中掺入一定量的外加剂，则可达到上述对混凝土性能的要求，提高混凝土的质量。并且使用适量的混凝土外加剂，还可节约水泥用量、节省资源、缩短工期，改善施工条件，降低制备成本，提高社会经济效益。因此，发展研究混凝土外加剂势在必行。

2 混凝土外加剂的具体应用

虽然混凝土外加剂能够改善混凝土性能，降低制备成本，提高经济效益，但是也要按规定使用，视实际情况使用，否则则会对混凝土结构产生破坏，降低混凝土性能。因此，在使用混凝土外加剂前要从外加剂的选择、使用掺量、适用范围进行考虑。

2.1 外加剂的选择

外加剂品种众多，不同品种的外加剂功能也各不相同，实际混凝土工程中常用的外加剂主要有表1所列。

表1 常见混凝土外加剂

因此在选择混凝土外加剂时，相关的工作人员应按照混凝土外加剂相关的规范，依据实际使用情况，实事求是的进行选择。在兼顾改善混凝土性能的同时，还要考虑使用混凝土添加剂时的成本，要统筹兼顾，不能片面化的追求某一项利益最大化，只有这样才能把控混凝土外加剂的质量，保证混凝土工程质量符合标准。除此之外，混凝土外加剂还要视工程实际情况进行选择，以满足工程要求。例如在冬季施工时，因天气寒冷，需要在混凝土中掺入抗冻剂以提高混凝土的抗冻性能，有些工程工期紧迫，除了采取保温措施外还会在混凝土中掺入早强剂，以提高混凝土早期强度；在雨季或在潮湿地区施工时，则要求混凝土具有良好的抗渗性，以确保混凝土内钢筋不被腐蚀，因此会在混凝土中掺入一定量的抗渗剂；再如在炎热夏季施工时，由于温度过高混凝土坍落度损失较快，凝结硬化时间短，影响正常混凝土施工，因此混在混凝土中掺入定量的混凝剂，提高混凝土的缓凝、保坍能力，保证混凝土的正常施工。此外还要严格把控混凝土外加剂原材料的质量，检查原材料是否符合工程要求，并通过对比试验，确定最合适的配合比和掺入量，同时要考察混凝土外加剂与水泥的相容性等。

2.2 使用掺量

目前，对于在混凝土中掺入外加剂量，普遍认为不宜超过混凝土总量的5%，才能有效的发挥外加剂的效果。因此，研究混凝土外加剂的最佳掺入量，不仅仅可以提高混凝土的各项性能，还能够降低成本，增大经济效益。通常情况下，不同的混凝土外加剂掺入量也是不同的（见表2所列）。

表2 不同的混凝土外加剂掺入量

同一种外加剂用于不同的混凝土中时，掺入量也是不同的，例如：高效减水剂在用于普通混凝土中时，掺入量为占水泥总量的0.5%，而用在蒸养混凝土中时，掺入量为占水泥总量的0.3～0.5%。因此在混凝土中掺入外加剂前，要做好配比实验，以确保发挥混凝土外加剂最大效果。

2.3 适用范围

混凝土外加剂也不是无条件的使用于各种工程当中，它的使用也是有一定范围的。譬如节约水泥用量、提高混凝土强度的减水剂，它适用于所有的混凝土强度等级（混凝土强度等级共有14个：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80）的混凝土结构工程当中，也可以适用于配制高强度、高耐久性、高流态、高保坍以及要求混凝土外观美化的混凝土工程中。对于那些要求混凝土具有较高的流动性、自密实性等工程极其适合掺入减水剂，以求达到提高混凝土上述性能的目的。减水剂根据其功能效果又可分为普通减水剂和高效减水剂，虽然同为减水剂具有相同的作用，但是适用范围却又差异。例如普通减水能够有效的改善混凝土的耐高温性能，因此普通减水适用于日最低气温为5℃及以上的混凝土工程中，而将高效减水剂掺入混凝土中能够提高混凝土的自密实性能，所以高效减水剂适用于日最低气温为0℃及以上的混凝土工程中，同时对于那些要求混凝土具有高流动性、高强度的工程也极为有利。再比如膨胀剂，它不仅可以补偿收缩混凝土，还可以提高混凝土结构的抗裂防水能力，也正因为膨胀剂的特性而被广泛的应用于大型混凝凝土结构建筑物：如地铁、隧道、基坑、预应力桥梁、桥墩等等。

3 质量控制

混凝土外加剂质量把控主要体现在原材料的质量把控、配比的控制以及其密度、含水量、pH值、减水率等校验检查上。在购买混凝土外加剂时，因要求厂家提供相应的生产许可、型式检验报告等相关质量证明文件，同时也要进行抽样检查，并将样本送到实验室进行复试实验，以确保混凝土外加剂无重大质量问题。除此之外，还应正确存储外加剂，做好防潮防水防火的等相关保护措施，避免外加剂因存储不善导致结晶、结块、沉淀、变质等现象发生。