混凝土外加劑是指為改善和調(diào)節(jié)混凝土的性能而摻加的物質(zhì)?；炷镣饧觿┰诠こ讨械膽?yīng)用越來越受到重視，外加劑的添加對改善混凝土的性能起到一定的作用，但外加劑的選用、添加方法及適應(yīng)性將嚴(yán)重影響其發(fā)展。下面我就外加劑在土建施工中混凝土的應(yīng)用以及帶來的影響，做出粗略的探討！
1混凝土外加劑在混凝土中的應(yīng)用
1.1混凝土外加劑的種類及特性
1.1.1混凝土外加劑按主要功能分為四類：一是改善混凝土拌合物和易性能的外加劑，包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等；二是調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時間、硬化性能的外加劑，包括緩凝劑、早強劑和速凝劑等；三是改善混凝土耐久性的外加劑，包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等；四是改善混凝土其他性能的外加劑，包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等，下面我將每種外加劑中的代表的特性舉例如下。
1.1.1.1減水劑
減水劑亦稱分散劑,混凝土摻入減水劑后,可在不影響混凝土和易性的條件下,使新拌混凝土的用水量減少。其作用主要表現(xiàn)為三個方面:一是使水泥粒子分散,改善混凝土工作性;二是減少單位用水量,使混凝土強度增加并提高耐久性;三是減少單位水泥用量,有效地節(jié)約水泥。隨著建筑技術(shù)及施工技術(shù)的發(fā)展,近年來高強混凝土及大流動度混凝土、商品混凝土發(fā)展很快,而這些混凝土都是必須摻用高效減水劑或具有高效減水劑成分的復(fù)合減水劑。其他如蒸養(yǎng)、高耐久性、高抗?jié)B、橋梁、軌枕等混凝土也必須摻加高效減水劑。
高效減水劑的特性:在保證混凝土工作性及水泥用量不變條件下,大幅度減少用水量(減水率大于12 %) ,制備早強、高強混凝土;在保持混凝土用水量及水泥用量不變條件下,可增大混凝土流動性,制備大流動性混凝土。
1.1.1.2早強劑
早強劑就是能提高早期強度并對后期強度無顯著影響的外加劑。早強劑可以在常溫、低溫和負溫(不低于- 5 ℃) 條件下加速混凝土的硬化過程,多用于冬季施工和搶修工程。早強劑的特性主要有兩方面：一是縮短混凝土的蒸養(yǎng)時間;二是加速自然養(yǎng)護混凝土的硬化,提高早期強度。
1.1.1. 3 速凝劑
速凝劑是指能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑。它是混凝土噴錨支護中必不可少的一種外加劑,在礦山井巷、鐵路隧道、引水涵洞等工程中應(yīng)用極為普遍。速凝劑的特性:一般的速凝劑多為堿性,其缺點是對混凝土后期強度有一定影響,并對人體有較大的腐蝕性和刺激性。施工中使用時,必須充分注意對水泥的適應(yīng)性,正確選擇速凝劑的摻量,并控制好使用條件,特別是水灰比。
1.1.1.4膨脹劑
膨脹劑使混凝土在水化過程中產(chǎn)生一定體積膨脹,以補償混凝土在干燥過程中所產(chǎn)生的體積收縮,避免產(chǎn)生裂紋。裂紋不但有礙觀瞻,且不利于安全,導(dǎo)致事故,所以膨脹劑的重要性是顯而易見的。膨脹劑的特性:各種膨脹劑的成分不同,對混凝土的性能影響也不同,一般來說,與不摻膨脹劑的普通混凝土相比:1) 坍落度損失較快些,和易性好,基本不泌水。2) 7 d 強度降低10 %左右,28 d 強度平穩(wěn)。3) 抗?jié)B等級提高1 MPa～2 MPa。4) 根據(jù)不同用途,調(diào)整膨脹劑摻量,可獲得不同的自應(yīng)力值。
1.2外加劑在混凝土工程中的應(yīng)用
混凝土外加劑的應(yīng)用已有50 年～60 年的歷史,十多年來混凝土外加劑產(chǎn)業(yè)從無到有,從少到多得到了飛速發(fā)展。隨著水利工程建設(shè)向更高技術(shù)方向的發(fā)展,對混凝土也提出了更高的要求,尤其在東北地區(qū)混凝土的抗凍性愈來愈受到相關(guān)部門的重視,使得外加劑在混凝土工程中越來越廣泛地得到應(yīng)用。
　　混凝土外加劑主要產(chǎn)品在改善混凝土本身性質(zhì)方面有引氣劑、減水劑、密實劑等,在改善混凝土施工工況方面有早強劑、脫模劑、養(yǎng)護劑、泵送劑等。早期的混凝土外加劑功能較單一,例如三乙醇鞍在混凝土中只起到早強作用,木質(zhì)素磺酸鈣減水劑(簡稱木鈣) 在混凝土中只起到緩凝作用。而新型的混凝土外加劑多為復(fù)合型外加劑,例如高抗凍高抗?jié)B高性能混凝土硅質(zhì)密實膨脹劑等。在施工中采用的外加劑主要有4 種:一是木鈣：它在混凝土拌合物中對水泥顆粒起擴散作用,從而減少水泥用量,改善混凝土和易性,起到緩凝作用,延長混凝土初凝時間,適用于大體積混凝土或混凝土運輸距離較長、表面積較大的混凝土工程。二是高效引氣劑(UNF252 型) ：主要作用增加混凝土硬化后的抗凍、抗?jié)B、抗腐蝕性用以提高混凝土的耐久性。三是密實劑：用來提高混凝土的抗?jié)B性能。四是高效減水早強劑：在吸水池立墻部分混凝土施工中使用,提高模板周轉(zhuǎn)率,縮短工期。
　　在基礎(chǔ)大體積混凝土中,外加劑一般多采用微膨脹劑和高效緩凝減水劑,常用外加劑:MC25 型高效緩凝減水劑、木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑、CAS 微膨脹劑、UEA 微膨脹劑等等。MC25 型高效緩凝減水劑主要特點如下:1) 強度不變的情況下,可節(jié)約水泥12 %～15 %;2) 水泥用量不變,減水率可達18 %～20 % ,混凝土3 d ,7 d 強度提高50 %～70 % ,28 d 強度提高20 %～30 %;3) 可配制C60～C80 混凝土,混凝土可在3 d 內(nèi)達C45 ;4) 可配制抗?jié)B等級S30 以上混凝土;5) 強度不變,減少水泥用量12 % ,仍可配制坍落度20 cm～22 cm 的流動混凝土;6) 混凝土的初終凝時間延緩2 h～5 h ;7) 水泥水化熱峰值推遲3 h～8 h ,峰值下降,有效地克服了大體積混凝土由于溫度應(yīng)力所產(chǎn)生的裂縫等。木質(zhì)素磺酸鹽類減水劑,是研究成功最早、目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的減水劑。其摻量為水泥重量的0. 12 %～0. 13 % ,以木鈣減水劑為例,具有如下特點:1) 屬陰離子表面活性劑,在混凝土中對水泥顆料起擴散作用,能使水泥充分水化;2) 改善混凝土的和易性,減水率為10 %～15 % ,并可明顯提高混凝土流動度;3) 提高混凝土的密實性,改善混凝土的抗?jié)B能力(由S6 級提高到S12～S30 級) ;4) 28 d 抗壓強度可提高10 %～15 % ,在混凝土工作性和強度相近條件下,可節(jié)約水泥5 %～10 %;5) 當(dāng)水泥用量不變, 強度相近條件下, 塑性混凝土的坍落度可增加50 mm～120 mm。
2混凝土外加劑對混凝土工程質(zhì)量的影響
2.1能顯著改善混凝土的性能。摻入減水劑，可以改善混凝土拌合物的流動性；摻入緩凝劑，可以推遲混凝土拌合物的凝結(jié)時間，更有利于施工；摻入防水劑，可以改善混凝土的耐久性；摻入膨脹劑，可以使混凝土具有微膨脹性能，使混凝土在硬化過程中產(chǎn)生適度膨脹，可以減少或消除混凝土干縮和冷縮裂縫。
2.2用量少，簡單、經(jīng)濟，例如，為了縮短工期，加快進度可以使用混凝土早強劑。
2.3使一些對施工工藝有特殊要求的混凝土工程得以順利施工。
2.4在混凝土中加入減水劑，在保持強度和坍落度不變的情況下，可節(jié)約水泥１０％以上，是節(jié)約水泥的良好途徑，同時不會對混凝土工程質(zhì)量照成影響。
2.5只需加入少量外加劑就可以改善混凝土特性從而可以代替多個水泥品種，可以節(jié)約成本。
3混凝土外加劑的發(fā)展
混凝土外加劑的發(fā)展趨勢隨著混凝土制品日益增多的品種和建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、大型化，對外加劑的需求越來越大，要求越來越高。因此，今后的混凝土外加劑將向以下幾個方面發(fā)展。
3.1復(fù)合多功能型。復(fù)合多功能型外加劑，在性能上可以取長補短，趨于完善，并且要價格便宜，使用面廣，性能良好。
3.2品種系列化、多樣化。不斷研制開發(fā)新品種，使品種系列化、多樣化，以滿足各種特殊工程的需要，并方便工程使用和質(zhì)量控制。
3.3發(fā)展高強化、抗老化所需用的外加劑。近年來，各國使用的混凝土的平均強度和最高強度都在不斷提高，發(fā)展高強化、抗老化所需用的高效能外加劑，為制備高強、超高強混凝土提供條件，利用高效減水劑的減水作用，制備大流動性混凝土，使施工省力、造價降低、工效提高。
4結(jié)語
各種混凝土外加劑的應(yīng)用改善了新拌和硬化混凝土性能，促進了混凝土新技術(shù)的發(fā)展，促進了工業(yè)副產(chǎn)品在膠凝材料中更多的應(yīng)用，還有助于資源節(jié)約和環(huán)境保護，已經(jīng)逐步成為優(yōu)質(zhì)混凝土必不可少的材料。隨著國家基礎(chǔ)建設(shè)的高速增長，混凝土外加劑行業(yè)發(fā)展的也必然會越來越迅猛。
 
 
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