《土建工程》混凝土：混凝土外加劑

1. 外加劑的定義與分類

混凝土外加劑是在拌制混凝土?xí)r摻入的、摻量一般不大于水泥質(zhì)量的5%（特殊情況除外），用以改善混凝土性能的化學(xué)物質(zhì)。外加劑摻量雖少，但能顯著地改善混凝土某方面的性能，在現(xiàn)代混凝土工程中的應(yīng)用越來(lái)越普遍，已經(jīng)成為混凝土的重要組成材料之一。按照外加劑的主要功能，可將混凝土外加劑分為以下四大類。

（1）改善混凝土拌合物和易性的外加劑，主要有減水劑、高效減水劑、引氣劑、泵送劑等。

（2）調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間和硬化速度的外加劑，主要有緩凝劑、早強(qiáng)劑、速凝劑等。

（3）改善混凝土耐久性的外加劑，主要有引氣劑、防水劑、阻銹劑等。

（4）改善混凝土其他性能的外加劑，例如膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑等。

2. 減水劑

在混凝土拌合物坍落度基本相同的條件下，能顯著減少拌合用水量的外加劑稱為減水劑，又叫塑化劑。根據(jù)減水能力大小分為普通減水劑和高效減水劑。相對(duì)于普通減水劑，高效減水劑的減水能力更強(qiáng)，引氣量低，也叫做超塑化劑或流化劑。減水劑的主要技術(shù)性質(zhì)包括減水率、泌水率比、含氣量、凝結(jié)時(shí)間差和各齡期的抗壓強(qiáng)度比等。工程中使用時(shí)要根據(jù)所用類型和品種，按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行有關(guān)性能的試驗(yàn)。使用減水劑可以實(shí)現(xiàn)如下的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

（1）提高混凝土拌合物的流動(dòng)性。在拌合水量不變的條件下，摻入減水劑可使混凝土的坍落度提高100～200mm。

（2）減少用水量，降低水灰比，提高混凝土強(qiáng)度。在保持拌合物坍落度不變的條件下，能減少用水量10%～15%。如果水泥用量不變，減少用水量即降低水灰比，因此能提高混凝土強(qiáng)度15%～20%。

（3）節(jié)省水泥，降低成本。若保持混凝土強(qiáng)度不變，即保持水灰比不變，可在減水的同時(shí)減少水泥用量，節(jié)約水泥10%～15%，降低混凝土的成本。

（4）減慢水化放熱速度，推遲放熱峰的出現(xiàn)。緩凝型減水劑具有延緩水泥水化的作用，其機(jī)理是減水劑分子定向吸附在水泥顆粒表面，起抑制和延緩水泥水化的作用，同時(shí)，在滿足相同強(qiáng)度、相同耐久性要求的條件下，使用減水劑可減少水泥用量，降低總的水化熱量。這兩點(diǎn)有利于克服大體積混凝土由于溫度應(yīng)力所產(chǎn)生的裂縫。

（5）有利于提高耐久性。摻入減水劑后使拌合物流動(dòng)性提高，易于澆筑密實(shí)，且減少混凝土用水量，可減少混凝土的泌水，使混凝土內(nèi)部毛細(xì)孔孔隙減少，有利于提高混凝土的抗凍性和抗?jié)B性。

3. 早強(qiáng)劑

能加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展、明顯提高混凝土早期強(qiáng)度的外加劑稱為早強(qiáng)劑。早強(qiáng)劑常用于道路搶修、冬季施工等要求早期強(qiáng)度較高的混凝土工程。主要有無(wú)機(jī)、有機(jī)和復(fù)合型三大類。其中以無(wú)機(jī)早強(qiáng)劑應(yīng)用最為普遍。無(wú)機(jī)早強(qiáng)劑的主要品種有氯化物系和硫酸鹽類；有機(jī)早強(qiáng)劑主要有三乙醇胺、三異丙醇胺、甲醇、乙酸鈉、甲酸鈣、尿素等品種。早強(qiáng)劑最主要的技術(shù)性能指標(biāo)是1d和28d抗壓強(qiáng)度比。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，摻入早強(qiáng)劑的混凝土與基準(zhǔn)混凝土1d抗壓強(qiáng)度之比不能低于125%，28d抗壓強(qiáng)度比不低于95%。