混凝土外加剂技术及其应用.pdf

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1、混凝土外加剂技术及其应用王伟涛(中铁十八局集团第三工程有限公司)摘要：土木工程建设，混凝土是重要的工程材料之一。提高混凝土施工质量和改善混凝土施工工艺都可通过掺加外加剂来解决。随着外加剂的应用越来越广泛，作者根据多年的经验及外加荆发展的现状，系统的阐述了外加剂的选用原则及注意事项，供同行及施工人员参考。关键词：混凝土；外加荆；技术应用中图分类号：TU528．042文献标识码tB文章编号：1672—4011(2010)03一002l一041混凝土外加剂的发展简史外加剂的使用已有100年的历史。最早使用的有CaCl：、CaSO。·2H：0、CaO等，都是作为水泥的调凝剂而使用的。近代外加

2、剂的使用是30年代在美国首先开始的。随着混凝土技术的发展，外加剂和外掺料成为配制百年耐用混凝土不可缺少的添加材料，如各类减水剂、缓凝剂、引气剂、阻锈剂、防水剂、泵送剂及其各类复合的外加剂等相继诞生，目前总的外加剂品种有500种左右。正是由于外加剂的作用，引起了各国普遍的重视，尤其是发达国家，要求制造的混凝土工程要美观而经久耐用，更把外加剂作为保证混凝土技术、经济效益的手段。目前，混凝土#t-JJn剂使用最普遍的国家有日本、澳大利亚、挪威、美国。这些国家80％以上的混凝土中应用外加剂，且日本、澳大利亚已达100％。其次是德国、丹麦、瑞典等国使用外加剂的混凝土也达50％以上。我国正式使用

3、混凝土外加剂是20世纪50年代，当时由前苏联专家将松香皂化物引气剂引入国内。在天津塘沽新洪、武汉长江大桥及佛子岭水库应用，取得了一定的效果。以后又使用过以亚硫酸盐法造纸的纸浆废液、制糖工业废蜜为原料的混凝土塑化剂，同时氯化钙、氯化钠、三乙酸胺等也作为早强剂使用。形成使用外加剂的规模，是到20世纪70年代中期后，我国出现了一个大量研究生产外加剂的高潮。各种减水剂、缓凝剂、早强剂、引气剂、防水剂、阻锈剂、泵送剂、抗冻剂及其各类复合剂等一拥而出300多种，几乎国外常用的类型我国也都相继研制成功，虽然质量上还有～定差距。目前我国研制的各类外加剂性能不断提高，生产应用水平已向国际先进水平靠拢，

4、制定的生产应用标准也逐渐与世界先进水平接轨。2各类外加剂的作用和应用范围2．1混凝土外加剂的分类(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、防腐蚀剂等；(5)为混凝土提供特殊性能——发气剂、泡沫剂、着色剂、膨胀剂、碱一骨料反应抑制剂等。2．2基本作用(1)能改善施工条件，减轻体力劳动，并有利于机械化施工，对保证及提高工程质量有积极的作用，能使现场条件下完成过去难以完成的要求高质量的工程，例如可

5、掺加高效能减水剂在工地条件下配制C80一C100的超高强混凝土，掺加减水剂可配制远距离和高层建筑泵送的混凝土等；(2)能减少养护时间，或预制厂缩短蒸养时间，可以提早拆模加速模板周转，还可以提早以预应力钢筋混凝土钢筋放张、剪筋，总之可以加快施工进度；(3)能提高或改善混凝土质量。许多外加剂可以提高混凝土的强度，增加耐久性、密实性，增强抗冻性、抗渗性，改善干燥收缩及流变性能，有些外加剂能提高钢筋的耐蚀性等。只要掺用得当是不会降低混凝土的性能的；(4)在采取一定措施的条件下，保证混凝土质量并还可适量的节约水泥；(5)可以节约能源。节约水泥就是节约了能源。而增加和易性使捣固、抹平工序易于进行

6、，自然就使能源消耗减少，减少养护和蒸养时间也节省了能源。因此，外加剂对能源的节约可起到相当大的作用。表l各类外加剂节约水泥情况外加剂类别节约水泥(％)木质素、糖蜜、胡敏酸盐类5～10减水剂萘系磺酸盐类10—20树脂、聚羧酸类15—25无机盐类●——早强荆普通复合剂5～lO高效复合剂lO一15引气剂松香皂类、表面活性剂5～82．3应用范围(1)自然条件下养护的混凝土制品或构件，掺用减水剂能改善和易性，或者提高强度，或者节约水泥；(2)冬季现场浇注混凝土施工时，可掺用早强剂或早强型复合减水剂，在能够保温至一定温度条件下使混凝土早期强度提高，达到抗冻临界强度；(3)夏季滑模施工、水坝等大体

7、积混凝土，以及灌注钢管拱混凝土，可掺用缓凝剂或缓凝型复合减水剂，以延缓混凝土凝固时间和延缓水泥放热过程，可减少收缩裂缝而保证混凝土质量；(4)喷射混凝土、放水堵漏工程中可掺用速凝剂、水泥快硬剂，使混凝土很快凝结、硬化；!!i篷鱼鬓壑丝丝墨!姿羹丝丝丝丝!坚盔墨叁(5)大模板或钢筋密集的预应力钢筋混凝土工程，可使用高效减水剂以利浇筑，保证工程质量；(6)港工、水工或受各类酸、碱、盐侵蚀的混凝土，可掺引气剂、减水剂并掺加掺和料按高性能混凝土配制，或选用相应的特