談砼外加劑在砼工程中的作用及使用方法

在砼工程中，為了砼施工方便或改善砼的一些特性，從而使砼整體質量有所提高，往往需要添加外加劑。砼外加劑種類繁多，功能多樣，通常有以下兩種分法：1、按功能分有四種1)、改善砼拌和物流變性能的外加劑：主要包括各種減水劑、引氣劑、或泵送劑等；2)、調節砼凝結時間和硬化性能的外加劑：主要包括緩凝劑、早強劑和速凝劑等；3)、改善砼耐久性的外加劑：主要包括引氣劑、防水劑、和阻銹劑等；4)、改善混凝土其它性能的外加劑：主要包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等；2、按組成材料分；主要有有機、無機和復合外加劑。

現在簡單談談常用的幾種混凝土外加劑的性能及其在混凝土工程中的作用和使用方法：

一、減水劑：又稱分散劑或塑化劑，使用它可以使新拌混凝土的用水量明顯減少，加入適量的減水劑，可以在保持新拌混凝土和易性相同的情況下，顯著地降低水灰比。對新拌混凝土的減水率一般為6-10%，若加入具有較強分散能力的減水劑時，其減水率可達12-25%，將減水能力較強，引氣能力低的減水劑稱為高效減水劑或超塑化劑。減水劑的摻加方法：減水劑的參入量順序對其塑化效果、適宜摻量、減水劑、增強率、水泥用量、泌水性、凝結時間及引氣性等均有明顯的影響。

減水劑的摻加方法大體有以下幾種：1、先摻法：減水劑先與水泥混合，然后與骨料和水一起攪拌。2、同摻法：減水劑預先溶解成溶液，即配制成一定的濃度的溶液，然后在混凝土攪拌時同水一起摻入。為加速固體或膏狀減水劑的溶解，宜將水預熱到40-70度，一邊攪拌，一邊將減水劑慢慢的加入，到全部溶解為止。然后用液體比重計測量控制所規定的濃度。配制的減水劑溶液應封閉儲存，防止水分蒸發濃度變化或混入雜物。并且在使用前要將減水劑溶液拌勻，復核其濃度。3、滯水法：1)，溶液滯水法：減水劑溶液滯后于水2-3分鐘加入。2)、干粉滯水法：減水劑粉滯后于水2-3分鐘加入。4、后摻法：即在混凝土拌好后，經過一定時間才將減水劑一次或分幾次加入到混凝土拌和物中，即經二次或多次攪拌。后摻法優于前面的方法，可克服或減少拌和物在運輸中的分層離析和坍落度的損失；在相同的和易性的條件下，后摻法可節省減水劑30%左右；但采用后摻法，制備混凝土所需的攪拌時間長。

二、調凝劑：調凝劑是一種調節水泥凝結時間的外加劑。這類外加劑對水泥混凝土的凝結時間和強度發展影響顯著。包括速凝劑、早強劑、緩凝劑等。

1、速凝劑：增加水泥和水之間反應初速度，從而促進混凝土迅速凝結硬化的物質。速凝劑與早強劑的不同點是更快的使水泥凝結，可以提前進行表面處理，減輕對模板的壓力；更有效的堵塞在液化下發生的漏洞。因此，是混凝土噴錨支護工程，隧道洞庫工程施工中不可少的一種外加劑。

使用方法：主要用于噴射混凝土或噴射砂漿工程中它能使噴出的物料在被噴面上貼住不掉落，凝結硬化后即可成型。噴射混凝土中，如何摻入速凝劑需要由工藝條件來決定。用于干法噴射時，一般將粉狀速凝劑在水泥、細骨料加料時同時加入，用壓縮空氣運送這些材料就可以得以攪拌。濕噴時，需要在噴嘴處以壓氣氣流形式加入，而不能直接加到濕式噴射機或泵內；液狀速凝劑在濕噴時，是溶解于水中，在于噴時則用水溶解后，借助水泵或風壓在噴嘴處加入，因而容易做到摻入均勻，完全可以避免因摻劑不勻而招致的害處。但是應注意的是：摻有速凝劑的混凝土強度，7天后比不摻的低約30%左右在一年內其干縮率有所增加趨勢，并對抗滲性有影響在齡期14天以后抗滲性相當低，同時摻量越大抗滲性越差，因此，在使用時先實驗后使用。

2、早強劑：是能提高混凝土早期強度并對后期強度無顯著影響的外加劑。主要能增加水泥和水的反應初速度，縮短水泥的凝結、硬化時間，促進早期強度的增長。

早強劑的使用：早強劑對不同品牌的水泥使用效果有所不同，一般使用早強劑的砼早期強度增長率為103-180%范圍內，早強效果主要與熟料中硅酸三鈣和鋁酸三鈣的含量多少有關。就水泥中混合材料的種類來看，礦渣的早強效果最好，火山灰次之，煤矸石最差。使用早強劑應根據所用水泥工程的特點，通過實驗確定租價參量，氯化物對鋼筋有加速銹蝕作用，在鋼筋混凝土中使用應采取有效措施。

3、緩凝劑：緩凝劑能夠延緩混凝土凝結時間并對后期強度無顯著影響的外加劑。主要用來煙花混凝土的凝結時間，是新澆混凝土能在較長時間內保持其塑性，以利于澆筑成型提高施工質量。在夏天混凝土施工，達體積混凝土施工中，對延緩凝結，延長可搗實時間，推遲水化放熱過程，有利于熱量消散，使混凝土體內的溫度有所降低，從而減少溫度應力所引起的裂縫等方面均有重要作用。在流態混凝土中，緩凝劑與高效減水劑復合使用，可以減少混凝土的塌落度損失。

三、引氣劑：能使混凝土產生細小均勻的微細氣泡，并在硬化后仍能保留其氣泡的外加劑。能使混凝土在攪拌過程中引入大量的微小密閉氣泡，從而改善其和易性與耐久性。對水泥顆粒起分散、潤濕的雙重作用，從而減少混凝土的水泥用量，改善其多種特性。引氣劑減水率一般在6-9%.可用于混凝土道路、大壩、港工、橋梁等工程中，可以大大延長其使用壽命。

使用注意要點：在使用引氣劑前，應根據引氣劑的技術性能及工程特點與要求，先進行實地實驗，掌握引氣劑的實際效應，然后確定是否可用。引氣劑的用量一般比較少，在水泥用量的萬分之幾，但其影響較大，在水灰比一定時，每增加1%的空氣量，混凝土上的抗壓強度就要降低4-8%；因此必須嚴格地、準確的控制。在使用前，應現將引氣劑配制成一定濃度的溶液，稀釋到合適濃度后，在拌和混凝土時，按所加劑量正確加入。在施工過程中，盡可能使混凝土的原材料、配合比、混凝土的攪拌，澆筑保持穩定，使含氣量的波動范圍盡可能減少。并應有規律地測定，嚴格控制含氣量的變化幅度。尤其對含氣量有嚴格要求的混凝土工程，不宜采用高頻振搗器振搗，而應用一般頻率的振搗器。而且摻加引氣劑的混凝土，由于其引氣量會導致混凝土體積增加，這個因素在配合比設計時應加以考慮。

四、抗凍劑：抗凍劑是能降低混凝土冰點，使混凝土在一定的負溫條件下仍能硬化增長強度的外加劑。它的根本特點是能降低混凝土的冰點，使水泥在一定負溫條件下仍進行水化并不斷增長強度。使用注意點：抗凍劑本身在混凝土中不產生效應，抗凍劑的摻量，不能只從降低混凝土的冰點的角度考慮確定才如的數量，其摻量的多少與混凝土原材料的拌和溫度(冷拌還是預加熱拌)，水灰比、水泥的品種、混凝土的早期硬化溫度(是某一基本穩定的負溫。還是正負交替的情況)有關系；要根據混凝土的特點和要求，施工地點溫度情況，施工方法，進行與實際施工情況一致的試驗決定。有的抗凍劑對混凝土中的鋼筋和預埋金屬件有促進腐蝕作用，應避免或采取阻銹措施。

五、防水劑：防水劑是由化學原料配制而成的一種能提高水泥砂漿與混凝土抗滲性的外加劑。由于它能減少孔隙和堵塞毛細通道，降低混凝土在靜水壓力下的透水性，所以加入防水劑的混凝土能防水。有無極防水劑和有機防水劑兩種類型。摻防水劑的混凝土，其28天的強度也可提高30%左右。但有些防水劑由于含一定的氯離子(如FeCL3)，當摻量較大時，會促進鋼筋腐蝕，應加以適當控制。

六、阻銹劑：鋼筋在水分和空氣的作用下，由于產生為電池現象二受到腐蝕，通常把能阻止或減小混凝土中鋼筋或金屬腐件發生腐蝕作用的外加劑叫阻銹劑。用法：將2%的泵甲酸鹽摻入混凝土拌和水中，或將10%的泵甲酸鹽配制成水泥漿涂在鋼筋表面上，都有明顯的阻銹效果。在壓蒸混凝土制品中，亞硝酸鈉對鋼筋具有明顯的阻琇作用。在混凝土中摻水泥重1%以下的低溶解性磷酸鹽，氟硅酸鹽、及氟鋁酸鹽，對阻琇也有較好的效果。