论混凝土强效剂使用对混凝土的成本控制

杨志威

中铁十七局集团第二工程有限公司 陕西西安 710000

1 概述

混凝土做为建筑施工中用量最大的材料之一，起着无可替代的作用。随着应用技术的进步，人们对混凝土材料提出了更高的要求。在混凝土需用量如此之大的今天，混凝土的高强度、高性能、更经济性就显得更为重要了。混凝土强效剂作为一种新型混凝土外加剂，在保证混凝土综合性能的情况下，它能减少水泥的用量，改善混凝土的和易性，提高混凝土的强度和耐久性等。

2 作用原理

有关资料显示，在常规的环境下混凝土中约有四分之一的水泥水化反应不充分，只发挥着填充的用途，不能有效的发挥其强度作用，这部分只用来填充用途的水泥，是混凝土应用中最大的成本浪费。虽然混凝土强效剂没有直接提升水泥强度的作用，但它能起到改善混凝土工作性能的作用，使混凝土内部的骨料体积与水泥浆体体积比例产生变化，让水泥颗粒充分地分散，防止团聚在一起，增强减水剂对水泥颗粒的有效吸附性能力，从而使减水剂的使用效果得到提高。

3 原材料的性能指标

本试验所用的原材料。

（1）水泥P.O42.5，其性能如下表1。

（2）粉煤灰Ⅱ级F类，其性能如下表2。

（3）细骨料：中砂，细度模数：2.7，含泥量：0.8%，表观密度2630kg/m3，堆积密度1420kg/m3。

（4）粗骨料：花岗岩碎石，针片状颗粒含量：3%，压碎指标：11%，表观密度为2650kg/m3，堆积密度1440kg/m3，含泥量：0.5%。碎石由5-10mm和10-20mm两种级配碎石按3：7的比例搭配混合。

（5）减水剂：固含量为28%的液体高效减水剂。

（6）混凝土强效剂：掺加混凝土胶凝材料总量的0.6%。

4 试验说明

（1）混凝土抗压强度测试方法和混凝土的拌制按照《普通混凝土力学性能试验方法》GB/T50081-2002执行。

表1 水泥的物理性能

（2）试验采用的水泥、石子、砂子、矿粉、粉煤灰、减水剂均取用工地拌合站施工生产的原材料。以C30混凝土做为试验配合比。

（3）水泥用量以减少基准样本的15%做试验测试。

5 试验

（1）在不加入混凝土强效剂的情况下，按照工地平常生产的C30混凝土配合比，做基准样本一组。

（2）在工地常规的C30混凝土配合比基础上，减少15%水泥用量，同时适当的调整用水量、砂、石及减水剂用量的情况下，制作试验样本一组，其性能指标及试验参数见下表3、表4。

表4 混凝土各耐久性指标比较表

6 主要特点

混凝土强化剂的添加使用不但可以增强混凝土强度，改善混凝土的性能，能使混凝土的和易性得到很大改善，提高了混凝土的抗碳化性能。而且适应性强，与各类混凝土外加剂相容并没有排斥，能适合各种型号的混凝土。

7 结语

通过试验对比发现，混凝土强效剂与减水剂共同拌制的试验样本混凝土，减水剂的碱水分散性能以及分散保持性能能够得到更充分的发挥，混凝土在保持强度指标的情况下，其抗冻、抗渗、CL-扩散系数、抗SO4盐侵蚀、电通量等耐久性指标均比基准样本有所提高。

表2 粉煤灰的物理性能

表3 混凝土拌合性能、力学性能统计表（kg/m³）：

8 成本分析

（1）C30基准混凝土样本的水泥用量为266kg时，按市场价480元／吨，则每方混凝土的水泥价格为：

480元×0.266吨=127.7元

（2）试验样本在C30混凝土基础上减少15%的水泥用量即226kg,每方混凝土的水泥价格为：

480元×0.226吨=108.5元

粗骨料价格在当地市场价约为80元/吨

45kg约为：80元×0.045吨=3.6元

每方按胶凝材料的0.6%添加混凝土强效剂，即每方掺2.04kg,强效剂按3000元/吨计，则每方的成本为：

3000元×0.00204吨=6.12元

引气剂和减少剂的微调比重较小，差价成本分析中忽略不计。

最终掺有强效剂的混凝土每方可节约成本：

127.7 -108.5-3.6-6.12=9.48元

通过比较可见，混凝土强效剂与减水剂共同拌制的试验样本混凝土的水泥用量节省15%后，试验样本混凝土每方可节省成本9.48元左右。所以应用混凝土强效剂不但综合性能满足施工及技术要求，并且可以节省水泥，为企业创造巨大的经济效益。