論文導讀：為達到這些目的，混凝土外加劑起著重要的作用，并已經成為混凝土中必不可少的組份。混凝土外加劑是一種在混凝土攪拌之前或攪拌過程中加入的、用以改善新攪拌混凝土和硬化混凝土性能的材料。自水泥新標準實施之后，外加劑與水泥的適應性及對混凝土性能的影響出現(xiàn)了不少問題。
0. 前言
隨著建筑技術的不斷進步，對水泥混凝土的要求已經越來越高，不僅要求混凝土可調凝、早強、高強、大流動度、高密實性、高耐久性、低水化熱，而且要求制備成本低、成型容易、養(yǎng)護簡單……。為達到這些目的，混凝土外加劑起著重要的作用，并已經成為混凝土中必不可少的組份。
混凝土外加劑是一種在混凝土攪拌之前或攪拌過程中加入的、用以改善新攪拌混凝土和硬化混凝土性能的材料。它的特點是品種多、摻量少，能有效的控制混凝土的凝結時間與塌落度損失；后期強度有較大的增長；增加混凝土的密實性，對混凝土的抗?jié)B、抗凍、抗碳化等耐久性指標有較大程度的提高，硬化混凝土有較好的體積穩(wěn)定性等。自水泥新標準實施之后，外加劑與水泥的適應性及對混凝土性能的影響出現(xiàn)了不少問題�？萍颊撐摹Ｒ虼肆私饣炷镣饧觿┡c水泥的適應性，外加劑對混凝土性能的主要影響，對更好的使用外加劑，充分發(fā)揮混凝土在建筑工程上的作用是十分重要的。
1. 混凝土外加劑與水泥的適應性
水泥新標準自2008年6月1日正式施行后，各水泥廠已經采取了一系列重大技術措施，主要是提高水泥早期強度、細度、混合料的質量等，但對外加劑的適應性卻增加了不少問題。
雖然外加劑廠為達到與新水泥指標的兼容性，對外加劑性能的調整作了不少的努力，但從工程實踐的情況來看，問題仍然很多，比如同品種同摻量的外加劑，對不同品種的水泥，效果差異很大。甚至同一種水泥，不同時期效果也有差別，使用同一批外加劑的水泥凈漿流動度時大時小，其混凝土的塌落損失也忽大忽小，甚至有時泌水、有時不泌水、凝結時間差異大，時而還會出現(xiàn)促凝現(xiàn)象等，這些都是外加劑與水泥的適應性問題。
1.1 外加劑與水泥不相適應
主要表現(xiàn)在減水劑效果低下或增加流動度的效果不好、凝結速度太快或緩凝、塌落度損失快，甚至降低混凝土強度等，這種不適應的問題與外加劑的品種、作用機理、原材料的選用與制造工藝、膠凝材料的成份、細度、水泥磨細階段工藝的差異有關，其他如環(huán)境溫度、加料方式和外加劑用量也會產生影響。
1.2 外加劑品種與性能的影響
外加劑特別是化學合成的高效減水劑性能對水泥凈漿流動度的影響。如萘系高效減水劑的性能涉及磺化程度與磺化產物，縮合工藝與程度，分子量大小，平衡離子，分子結構等各種因素，水泥等無機礦物顆粒由于范德華力、不同電荷的靜電互相作用、水化顆粒的表面化學作用，導致粒子形成聚集結構，束縛一部分水，不能用于滑潤水泥粒子，也不能立即用于水化。加入高效減水劑等外加劑后，由于吸附作用和電荷斥力，使水泥粒子分散，絮凝結構解體，釋放束縛水并阻止粒子的表面相互作用，使水泥漿體的流動性增大，其增加的大小與其技術性能及摻量有關。
1.3 水泥礦物組份與化學成份的影響
水泥膠結料的礦物成份和化學成份對外加劑吸附量的多少，對于流動性及強度增長有很大的影響�？萍颊撐�。外加劑吸附量越少的水泥漿體的流動度值越大。
1.4 水泥細度與顆粒形狀的影響
為滿足水泥新標準的強度要求，提高水泥細度是最有效的辦法，但水泥過細，表面積增加，需水量大，更加降低了液相中殘留外加劑的濃度，增加了液體粘度，塑化效果變差，混凝土塌落度損失更快；水泥過細水化速度快，水化熱高，容易產生裂縫。
1.5 摻合料的影響
根據國家標準，允許在水泥中摻入一定量的摻合料，常用的摻合料有水淬高爐礦渣、粉煤灰、沸石粉、火山灰、煤堿石等，由于摻合料的性能不同，也會影響外加劑對水泥的適應性，火山灰、煤堿石最差。
1.6 堿含量的影響
水泥中的堿主要來源于所用的原材料，特別是石灰和粘土。含堿量越低，相容性越好，高含堿量則會加速水泥的早期水化速率，導致需水量增大并且加快工作度損失，塑性效果變差。
1.7 新鮮水泥存放時間與溫度的影響
由于新鮮水泥干燥度高，而且溫度相當高（80℃~90℃），早期水化快、水化時發(fā)熱量大，所以需水量大，而且對外加劑的吸附量也大。在外加劑已供施工現(xiàn)場的情況下，可通過調整摻量來解決新鮮水泥與外加劑不兼容的問題，其調整幅度視水泥新鮮的程度和對外加劑的適應性而定。
2. 混凝土外加劑對混凝土性能的影響
2.1 選擇與水泥相適應，并能滿足設計與施工要求的外加劑
不同生產工藝、種類或配方與摻量的外加劑對水泥適應性有差別，應通過試驗確定，選用質量穩(wěn)定、適應性好的外加劑；同時根據不同設計與施工要求，選擇相應的各類外加劑，如高效減水劑、泵送劑、防水劑、防凍劑等；根據設計與施工要求，結合現(xiàn)場實際材料，進行試配，確定合理的施工配合比與外加劑的適宜摻量。
2.2 大劑量高效減水劑對新拌混凝土穩(wěn)定性的影響
隨著高強混凝土和泵送工藝日益廣泛的應用，原來摻量不僅減水率達不到要求，而且由于水灰比減小、澆筑時工作度要求增大，新拌混凝土的工作度損失加劇，不能滿足較長距離運輸的施工要求，因此高效減水劑的摻量逐漸增大。研究與應用的實踐表明：大摻量高效減水劑使混凝土在水膠比很低的條件下，仍能具有較大的流動性，可以成型密實，生產強度與耐久性良好的高強和高性能混凝土。
每一種高效減水劑與水泥之間的搭配，都有一相應的飽和濃度。對于大多數高效減水劑，其飽和濃度約為0.8%~1.2%。在配制高強與高性能混凝土時，要特別注意高效減水劑的適宜摻量，需要與其外加劑和礦物摻和料使用，才能獲得預期的效果。
2.3 其他因素對混凝土性能的影響
2.3.1 水泥的礦物組份和化學成份以及物理技術指標
選擇滿足設計與施工技術要求的水泥品種。
2.3.2 保證砂、石質量，原材料用量準確
砂的含泥量與細度模數必須符合要求，碎石的含泥量與針片狀含量不超標，最好選用連續(xù)級配的石子；原材料質量保證，用量準確。
2.3.3 通過設計與試配，確定合理的配合比，必要時需進行適當調整
施工配合比是影響混凝土性能的關鍵因素，如泵送混凝土適當提高砂率可提高混凝土的可泵送性。降低水灰比可以提高混凝土強度，而在降低水灰比條件下配制外加劑混凝土應有一最低用水量，這不但是保證混凝土有一定工作性，更重要的是保證水泥在水化時，石膏有足夠的溶解用水，石膏在缺水時會大大影響溶解度，影響外加劑對水泥的適應性。
高效減水劑摻量過多時，水泥漿的流動度大，漿體稀薄，不足以維持與集料的粘聚，往往會引起混凝土離析、泌水，此時可以適量增加用砂量，增加膠凝材料用量或是適量減少高效減水劑用量或用水量，產生離析的混凝土拌合物有害于工程質量。
2.3.4 注意水泥出廠及進貨時間
砂、石、水泥及外界的溫度對水泥與外加劑適應性都有著不同程度的影響�？萍颊撐�。特別是剛出廠的水泥溫度有時高達80℃~90℃，在高溫情況下，需水量與外加劑吸附量增大，塌落度減少，適當增加外加劑的摻量也有比較明顯的效果。
2.3.5 摻入部分活性摻合料
試驗證明具有一定活性的水硬性材料或自硬性材料，如磨細礦渣粉、粉煤灰等在滿足一定的技術要求條件下與外加劑同摻，不但節(jié)約水泥，改善混凝土工作性，提高混凝土強度，還能改善外加劑對水泥的適應性。
2.3.6 保證施工質量
保證制模質量、防止漏漿與支架變形；施工中混凝土要振搗密實，防止漏振或振搗過度；及時利用原漿收光面層，在初凝前再進行二次壓實收面，可減少塑性裂縫；混凝土澆筑后表面泛白或8小時內及時澆水養(yǎng)護或噴養(yǎng)護劑，最好加薄膜密封或覆蓋濕麻袋養(yǎng)護，養(yǎng)護日期不少于14天，以免因施工質量不佳而引起與外加劑無關的異常現(xiàn)象。
3. 結束語
今后的混凝土外加劑會朝著復合多功能型、品種系列化、多樣化的方向發(fā)展，隨著應用的廣泛和研究的深入，混凝土外加劑定會在建筑業(yè)中發(fā)揮巨大的作用和良好的效益。
