混凝土外加劑研究和應用現(xiàn)狀及存在的幾個問題

黃浩凌

摘要：本文基于當下混凝土配和工藝發(fā)展的實際，對通過外加劑來提升混凝土成品質量與性能的實施原理和主要應用手段進行必要的闡述，結合外加劑應用的實例，著重對混凝土外加劑研究與應用的現(xiàn)狀作詳細的討論與分析。在混凝土應用中難點與問題分析的基礎上，對提升混凝土外加劑研究制備與應用水平的具體措施作進一步的探討與闡述，旨在為優(yōu)化外加劑應用以達到混凝土成品品質的顯著提高提供借鑒與參考。

關鍵詞：混凝土;外加劑;研究與應用現(xiàn)狀;問題;優(yōu)化舉措

混凝土作為現(xiàn)代經濟、社會發(fā)展各領域工程建設幾乎必然要采用的關鍵性主體材料，其拌和的效率、品質以及成品的性能直接影響工程建設進度與質量。在現(xiàn)實的發(fā)展中，往往需要通過在混合料中加入一定比例具有特定功能的外加劑來保證混凝土基料充分、快速的調和，并使混凝土具有更加符合工程建設實際需求的性能。但在外加劑的研究與應用實踐中，卻由于外加劑制備工藝與質量檢測標準、品類選擇與用量控制等問題的制約，造成了外加劑應用價值的弱化，也為混凝土品質化的發(fā)展帶來了不良阻礙。

1外加劑的實施原理和應用手段

混凝土外加劑有很多不同的成分和功用，但究其原理，其一般是作為一種能夠顯著改變液體表面或液體混合物界面張力的表面活性劑，通過一定的比例摻人混凝土混料中起到一定的減水和潤滑作用的物質。也就是說，通過在水泥混合料中加入適量的外加劑，能夠降低水表面的張力和水與水泥顆粒間的界面張力（有些外加劑還能增加了水泥顆粒間的滑動能力），那么在同等工作條件下，拌和所需水量也就更少，水泥的水化速度也會隨之提升或是延緩，拌和的效率、質量以及混凝土的性便能通過外加劑的摻人而變得更高，也更具現(xiàn)實適應性。

在實際的應用中，外加劑主要有：

（1）減水劑（減少水量，提升強度）;

（2）緩凝劑（延緩硬化時間，便于施工）;

（3）早強劑（加速水泥水化速度、增強早期強度）;

（4）引氣劑（起到良好的潤滑、易和作用，達到抗凍、抗?jié)B、耐久等性能提升）;

（5）膨脹劑（提升密實性和防水性）;

（6）泵送劑（提升流動性，降低離析性）等幾種應用手段。

2外加劑研究和應用的現(xiàn)狀與問題

2.1外加劑研究工藝與檢測標準的問題

我國現(xiàn)行水泥外加劑的制備規(guī)范與檢測標準存在很大的不一致性（具有國家標準和建設行業(yè)標準兩個不同的質量標準），導致對外加劑質量、用量、工藝性能的檢測缺乏統(tǒng)一的指導和約束。再加上檢測的實施過程中，存在有外加劑材料檢測試驗配比、用量上不統(tǒng)一的問題，從而造成檢測結果出現(xiàn)偏差，極大影響了檢測的可比性和結果的精準性。

2.2外加劑的用量問題

混凝土外加劑的用量應根據(jù)混凝土基料、混凝土性能要求及拌和、施用的溫度來綜合予以確定，其用量一般以以膠凝材料總量的百分比表示，各種不同的外加劑，摻量不同。如果用量過小，就達不到預期的功效，如果用量過大，尤其在使用具有引氣、緩凝作用的外加劑時，不但會使混凝土工程造價提高，而且還極易造成混凝土的質量事故，進而帶來工程經濟效益和社會價值的顯著降低。

2.3外加劑的使用種類選擇及變化問題

鑒于外加劑的不同功能特性以及受環(huán)境及溫度影響的不同，需要結合工程建設的發(fā)展需要以及使用季節(jié)的不同進行品種的靈活把控，特別是在季節(jié)變化明顯的時期，如果沒有提前做好更換外加劑的準備，就會造成混凝土成品的質量難以達到對工程建設質量的有效保證。例如，在冬季的道路工程建設中，混凝土拌和過程中一般需要加入早強劑，以提升混凝提的抗凍性、耐久性和防滲性，但如果沒有及時更換外加劑，而單純的使用減水劑或是引氣劑，道路施工便會面臨養(yǎng)護及維修上諸多難點和問題。此外，不同的外加劑對不同品種的水泥所產生的分散、減水、增強等作用存在差別。例如普通減水劑在堿性含量高的水泥中發(fā)揮的功效極其不明顯，而且水泥中C3A的含量會對緩凝劑的功效發(fā)揮產生不良的影響。因此，如果在外加劑的選擇中，沒有關注水泥對外加劑的相適性，便很容易造成混凝土質量的劣化以及材料成本的增加。

2.4外加劑拌和的操作問題

適量的外加劑需要在拌和物中均勻分布（粉狀外加劑須與水泥一同加入），且在摻入幾種外加劑成分的時候，應把握好摻入的順序與間隔的時間，以此才能確保外加劑充分功效的發(fā)揮。但在現(xiàn)實的發(fā)展中，會出現(xiàn)對外加劑摻入后，拌和不充分的現(xiàn)象，導致添加劑的集中、結塊，再加上幾種外加劑添加順序的混亂，也就難以帶來易和性與水泥性能的全面有效提高

3提升外加劑研究與應用的具體措施

3.1統(tǒng)一并細化制備工藝及檢測標準，建立外加劑檢測相關技術規(guī)范（包括檢測環(huán)境、檢測技術與設備、檢測用量、檢測工藝實施流程、檢測結果評價與審核標準等），并適時強化對外加劑檢測工作的監(jiān)督與把控，進而給予外加劑質量與性能檢測、標準用量確定，相適性能定位等檢測工作的統(tǒng)一引導和約束，以為外加劑更加有效而準確的運用奠定堅實的基礎。

3.2在正式摻和前對外加劑的種類及摻和方法進行必要的技術交底與試驗操作，一方面達到對摻和種類、用量的精準把控，另一方面強化對操作工人的崗前培訓，并在拌和前中后設置必要的監(jiān)察、記錄崗，達到工人科學、合理操作與技術員細化監(jiān)督、指導的有效結合。

4結束語

外加劑能夠顯著提升混凝土的經濟性與易和性，并合理強化符合現(xiàn)實工程建設需求的各種性能。但是在使用外加劑的過程中，要把握外加劑的品類與水泥材料、使用環(huán)境與性能需求的相適性，還應不斷提升拌和操作的科學性和規(guī)范化，并適時強化對于外加劑的質量檢測與用量確定，達到外加劑功效的更強發(fā)揮，進而為工程建設的現(xiàn)代化發(fā)展提供堅實的支撐。