浅谈混凝土外加剂在工程中的实际应用

[摘要] 在混凝土和砂浆的制备过程中，掺入少量的外加剂，能对混凝土或砂浆的性能产生优化作用。既能减少混凝土用水量，节约水泥，降低成本，同时又能加快施工进度。

[关键词] 外加剂；分类；应用；发展趋势

中图分类号：TV331 文献标识码： A

随着建筑事业的不断发展，混凝土的用途日趋广泛，施工中对混凝土技术的要求也越来越高。推广应用混凝土外加剂不仅可以改善混凝土的物理力学性能，提高工程质量，节约水泥，节省能源、缩短工期，改善施工条件，满足特种混凝土的技术需要。同时，还具有投资少、见效快、技术经济效益明显，社会效益突出等特点。根据不同技术要求，使用不同类型的外加剂可以获得更高的经济效益。

下面我们来介绍一下外加剂的种类和应用范围。

一、外加剂的分类

混凝土外加剂按其一种或数种主要功能可分成以下五类：

（1）改善新拌混凝土流变性能：减水剂、引气剂、保水剂等；

（2）调节混凝土凝结、硬化性能：缓凝剂、早强剂、速凝剂等；

（3）调节混凝土气体含量：引气剂、发气剂、泡沫剂、消泡剂等；

（4）改善混凝土耐久性―引气剂、阻锈剂、抗冻剂、抗渗剂等；

（5）为混凝土提供特殊性能――发气剂、泡沫剂、着色剂、膨胀剂、碱―骨料反应抑制剂等。

水泥混凝土常用的外加剂种类主要有减水剂、缓凝剂、引气剂以及各种复合性的外加剂。如缓凝减水剂或缓凝高效减水剂、早强减水剂、引气减水剂，根据特殊需要，也掺用其它种类的外加剂，如泵送剂、防水剂、防冻剂等等。

二、各类外加剂的介绍及应用

（1）减水剂

减水剂又称塑化剂或分散剂。拌和混凝土时加入适量的减水剂，可使水泥颗粒分散均匀，同时将水泥颗粒包裹的水份释放出来，从而能明显减少混凝土用水量。

减水剂的作用是在保持混凝土配合比不变的情况下，改善其工作性；或在保持工作性不变的情况下减少用水量，提高混凝土强度；或在保持强度不变时减少水泥用量，节约水泥，降低成本。同时，加入减水剂后混凝土更为均匀密实，改善一系列物理化学性能，如抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性等，提高了混凝土的耐久性。

（2） 缓凝剂

缓凝剂能延缓混凝土凝结硬化时间，便于施工；能使混凝土浆体水化速度减慢，延长水化放热过程，有利于大体积混凝土温度控制。缓凝剂会对混凝土1～3 d早期强度有所降低，但对后期强度的正常发展并无影响。

（3）引气剂

引气剂是一种表面活性物质，是混凝土常用的外加剂之一，它能使混凝土在搅拌过程中从大气中引入大量均匀封闭的小气泡，使混凝土中含有一定量的空气。好的引气剂能引入混凝土中的气泡达10亿个之多，孔径多为0.05～0.2 mm，一般为不连续的封闭球形，分布均匀，稳定性好，这样能显著提高混凝土的抗冻性、耐久性；同时还能改善混凝土和易性，特别是在人工骨料或天然砂颗粒较粗、级配较差的混凝土中使用效果更好；改善混凝土的泌水和离析；减少混凝土渗透性，提高混凝土抗侵蚀能力。

引气剂的掺量一般在水泥重量的万分之0.3～2的范围内，由于掺量小，因此要称量准确，拌和均匀。另外，影响引气量的因素很多，如水灰比、水泥用量、砂率、集料、振捣方式、搅拌时间、坍塌度、成型温度等，都需严格规范操作，否则就达不到应有效果。

（4）复合外加剂

复合外加剂是具有两种以上主要功能的外加剂，如缓凝减水剂同时具有缓凝和减水功能，引气减水剂同时具有引气和减水功能。许多水电工程，将两种外加剂复合使用，如缓凝高效减水剂和引气剂复合，同时具有高效减水、引气、缓凝作用，取得了很好的效果，既满足了浇筑混凝土缓凝的要求，又达到了减水和提高耐久性的目的。

三、混凝土外加剂的发展趋势

随着混凝土制品日益增多的品种和建筑结构复杂化、大型化，对外加剂的需求越来越大，要求越来越高。因此，今后的混凝土外加剂将向以下几个方面发展。

（1）复合多功能型。复合多功能型外加剂，在性能上可以取长补短，趋于完善，并且要价格便宜，使用面广，性能良好。

（2）品种系列化、多样化。不断研制开发新品种，使品种系列化、多样化，以满足各种特殊工程的需要，并方便工程使用和质量控制。

（3）发展高强化、抗老化所需用的外加剂。近年来，各国使用的混凝土的平均强度和最高强度都在不断提高，发展高强化，抗老化所需用的高效能外加剂，为制备高强、超高强混凝土提供条件，利用高效减水剂的减水作用，制备大流动性混凝土，使施工省力，造价降低，工效提高。

4）降低外加剂的生产成本。充分利用各种工业废料生产外加剂，改革外加剂的配方和生产工艺。生产物美价廉效高的外加剂产品，为广泛推广应用混凝土外加剂提高竞争能力。

（5）加强，混凝土外加剂作用机理的深入研究。随着科学技术的发展，应采用先进的测试手段，研制外加剂的作用机理，为进一步发挥外加剂的作用，取得更好的经济效益，有效地指导生产奠定基础。

四、结束语

随着技术的进步，外加剂已成为除水泥、粗细骨料、掺合料和水以外的第五种必备材料，掺外加剂是混凝土配合比优化设计和提高混凝土耐久性的一项重要措施。大力开展和推广应用混凝土外加剂是促进建筑业科学进步的重要途径。随着混凝土外加剂品种的不断开发增加，质量逐步提高，应用会日益广泛，研究会更加深入，但不得不提的是，为使混凝土耐久性不受到过多的化学成份影响，施工中选择掺外加剂之前务必要慎重选择正规厂商生产的对混凝土无化学成份影响的外加剂，并按照试验配合比，严格控制掺量。

参考文献：

[1] 天津市政工程 混凝土外加剂在工程中的应用 作者：倪丽英 张钰林 维普资讯（http：）2002.06.26

[2]建筑技术与应用2009.5 混凝土外加剂及其工程应用文章编号：1009―9441（2009）05―0007―02

作者：李金标 毛自根 应雪丹P7-8