浅谈混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施

2020-03-01李德亮鹿振涛曹继康

绿色环保建材 2020年5期

李德亮鹿振涛曹继康

山东鲁碧建材有限公司

1 前言

新世纪发展以来，建筑市场的规模越来越大，国家提出个各种老城区改造、公共设施建设和地区重建安排等，对于混凝土的要求也更上一层楼。在工程建设中，混凝土的质量关系着整个工程的质量，所谓的“豆腐渣工程”就是使用了劣质的混凝土产品，导致工程质量和稳固性降低的表现[1]。在现代混凝土制造工艺中，水泥使用混凝土外加剂是一个重要的制造环节，混凝土外加剂使用的正确、合适，可以提高混凝土建筑设施的耐久性和强度，保证整体工程的质量达到要求的效果。但目前使用混凝土外加剂面临的问题就是混凝土外加剂与水泥之间可能会产生不适应，如果发生不适应的问题，那么不仅没有提升混凝土的质量，还会产生异常情况，降低工程施工的效果，有些甚至会产生反效果，影响人们的生命财产安全。

2 关于水泥与混凝土外加剂适应性的适应性的概念

对于混凝土外加剂和水泥的适应性，是在进行混凝土制造时，混凝土外加剂按照标准的推荐量加入到水泥搅拌过程中，在制造出成品后，能够起到应该具有的效果质量，就是相适应的[2]；相反的，如果制造出的成品不能够具有相应的效果，就是不适应的。这里面所指的混凝土添加剂，指的是符合国家制定的标准的外加剂，如果使用的是其他的外加剂所产生的混凝土外加剂与水泥不适应的问题则不包括在其中。

3 水泥与混凝土外加剂适应性对施工质量的影响

在施工过程中，使用的混凝体外加剂和水泥相适应，在保证了混凝土质量的同时，能够起到减少水泥和混凝土外加剂使用量，增强建设工程稳固性和耐久度，提升工程施工速度，降低人工等多重效果，不但节约了工程的成本，而且使整个工程得到了质的飞越。对于施工过程中使用的混凝土外加剂和水泥不相适应，那么造成的影响是巨大的，比如在房屋建造中，房屋的承重能力达不到预期的效果，高层建筑上层的设施无法建造，甚至在建造后发生倒塌；在铁路、高速等工程建造后，工程质量差，发生火车脱轨，高速路坍塌等，都属于重大的安全事故。由此可见，对于混凝土外加剂和水泥的适应性应当得到足够的重视，避免重大安全隐患的存在和重大安全事故的发生。

4 影响混凝土外加剂与水泥适应性的因素

4.1 选用的混凝土外加剂的影响

在选用混凝土外加剂方面，如果使用不当就会造成与水泥的不适应。混凝土外加剂的主要影响因素有：混凝土外加剂的纯度、状态、聚合度、使用量等，其中在对混凝土外加剂进行生产制造中，使用的原料品质越高，生产出的成品混凝土添加剂的效果就越好。比如在生产萘系高效减水剂时，萘的来源、品阶、纯度，碘化程度以及使用的减水剂，品质越高的，最终生产出的混凝土外加剂的效果就越好，对于水泥就越容易具有适应性。

4.2 使用的水泥对适应性的影响

水泥是通过人工的方式加工出来的，使用的原料不同，原料的品质不同，加工的方式不同生产出的水泥也都是不一样的，水泥中所包含的矿物质成分、石膏的形态及其掺量、碱的含量等对于使用混凝土外加剂后产生的效果都是不同的[3]。

4.2.1 水泥中矿物成分和石膏含量的影响

在水泥中，如果C3A 和C4AF 的占比大，那么使用混凝土外加剂的效果就会变差，混凝土外加剂中的减水剂的分散效果变差，混凝土外加剂中的高效减水剂失去作用，含量大幅度下降，最终影响使用效果。

4.2.2 水泥中碱含量存在的影响

如果在水泥中碱的含量增大，那么就会使混凝体外加剂对混凝土成品的塑化效果变差，混凝土的凝结时间缩短，影响混凝土的浇筑，在工程完成后会造成混凝土强度下降，更容易出现起皮和开裂的现象，造成安全隐患。

4.2.3 石膏形态和掺量的影响

对于石膏种类的选择极大地影响着混凝土外加剂的选择和使用，如果选择的种类不适配，不仅不能起到效果，还会造成较大影响。比如使用无水石膏，在混凝土外加剂选择中如果选用主要原料是木钙、糖钙减水剂的，那么就会产生严重的不适应性，就不能起到减水的效果，还会加大混凝土的水分流失，使混凝土造成异常的凝结现象，在使用中造成巨大的风险，而对于异常凝结的混凝土，也只能做废弃处理，增加了施工成本。

4.2.4 水泥的温度、新鲜程度的影响

对于将要使用混凝土外加剂的水泥，要注意使用的时间，水泥新制作出来后，不能马上使用，混凝土外加剂中的减水剂对新鲜水泥的作用是和水泥的新鲜度成反比的，水泥越新鲜，混凝土外加剂对水泥的塑化效果就越差，成品混凝土质量就越差；同时，新制作出的水泥温度是比较高的，也不应该立即使用混凝土外加剂，水泥的温度越高，混凝土外加剂的塑化效果也越差，而且会使生产出的混凝土凝结过快，强度降低，不利于之后进行混凝土浇筑作业。

5 改善措施

通过分析混凝土外加剂与水泥适应性造成的影响和产生因素可以看出，这些问题影响着整个工程的施工质量和人们的生命财产安全，需要我们从各个方面入手，采取有效的手段进行解决。

5.1 加强各部门各环节对混凝土外加剂和水泥适应性问题的认识

想要改善混凝土外加剂和水泥的适应性，必须要提高施工单位对这方面问题的重视，只有充分了解混凝土外加剂与水泥适应的重要性，才能督促相关的施工人员采取有效措施进行解决。实施方案上可以采取对生产混凝土原料的厂家、生产混凝土外加剂的厂家、混凝制造的相关施工部门、施工单位的技术人员进行相关知识技能培训，讲解宣传混凝土外加剂和水泥适应的重要性，提高人员的安全生产意识，认识到因适应性因素问题可能产生的后果，施工人员严格把控生产标准，积极寻找方法解决问题。

5.2 混凝土的原料和制造方面的改进

对于混凝土外加剂和水泥适应性的改善，不是单一的部门、厂商就可以解决的，它和混凝土外加剂生产、水泥生产、混凝土制造方都有着密切的联系。水泥生产厂家要改进生产方式，尽量摒弃传统的使用硬石膏作为调凝剂的生产方式，制造高质量的水泥产品；混凝土外加剂生产厂家要积极了解混凝土制造方所使用的水泥种类，为其提供适合的混凝土外加剂产品，对混凝土制造方提出有效的使用建议；混凝土制造在选择水泥和混凝土外加剂时要注意种类，对于外加剂生产厂家的建议要研究采纳，合理进行调配，三方相辅相成，解决混凝土外加剂和水泥适应性的问题。

5.3 严格把控混凝土原料及混凝土成品的质量

影响混凝土外加剂和水泥适应性的问题，混凝土外加剂和水泥方面都存在着影响因素，想要得到改善，首先就要把控好混凝土制造时所选用的混凝土外加剂和水泥的质量，只有选用符合标准的、高质量的原料，才能从源头上保证制造出的混凝土能够达到所需要的效果；其次，施工单位和有关部门还需要实时监管好所生产出的混凝土的质量，避免因施工人员选用混凝土外加剂和水泥种类的不当，影响混合效果，只有使用质量达标的混凝土进行建筑作业，才能使整个工程达到标准，避免出现安全隐患和安全事故。

5.4 同类别混凝土外加剂可以联合使用

在选择混凝土外加剂种类时，可以不局限于单一种类的使用，对于需要使用的水泥的混凝土外加剂，可以进行复合使用，在使用时要注意，对于要使用的每种混凝土外加剂的分量要进行合理的调整，使其中含有的减水剂能够充分发挥作用。复合使用混凝土外加剂可以有效地提高混凝土外加剂和水泥的适应性，使水泥的坍落速度明显降低，成品混凝土的耐久度和强度有明显的提高。在目前的建筑行业中都验证过，对混凝土外加剂进行复合使用是一种有效提高与水泥适应性的一种方式，也作为施工过程中发生某些突发性紧急事件进行抢救处理的一种方法。