外加劑的種類分析！掌握這些你就是大佬！

1.引言

普通  一般是由水、水泥、砂、石組成，為了改善  性能，常常會加入適量的外加劑。外加劑的應(yīng)用效果需要通過有效的檢測手段進(jìn)行綜合分析，在實(shí)際檢測過程中存在著一些客觀問題亟待解決，需要明確不同類型外加劑的適用范圍，為實(shí)際施工提供科學(xué)指導(dǎo)。

2.  外加劑的種類和作用

  外加劑是在  拌制過程中摻入的能夠改善  性能的材料，根據(jù)功能不同可以劃分為4種主要類型：

其一改善  拌和物流變性能的外加劑，比如，引氣劑、堿水劑、泵送劑；

其二改善  硬化性能凝結(jié)時(shí)間的外加劑，比如，早強(qiáng)劑、緩凝劑、速凝劑；

其三.改善  耐久性的外加劑，比如，防水劑、引氣劑、阻銹劑、防凍劑；

其四，改善  其他性能的外加劑，比如，膨脹劑、加氣劑、著色劑。使用  外加劑能夠產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益，減輕勞動強(qiáng)度，有利于開展機(jī)械化作業(yè)，對于保證  工程施工質(zhì)量、安全、工期、成本等方面的目標(biāo)具有重要意義。

3.  外加劑檢測問題分析

3.1 檢測用水泥

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，檢測  外加劑性能應(yīng)該采用專用的基準(zhǔn)水泥，有些企業(yè)認(rèn)為使用基準(zhǔn)水泥檢驗(yàn)合格的外加劑在實(shí)際施工中并不好用，因此，更多傾向于使用工程水泥進(jìn)行檢驗(yàn)。通過研究發(fā)現(xiàn)，使用工程水泥檢驗(yàn)的抗壓強(qiáng)度比大于使用基準(zhǔn)水泥檢驗(yàn)的抗壓強(qiáng)度比，在不同外加劑數(shù)量下，工程水泥檢驗(yàn)出來的結(jié)果差別不大，而基準(zhǔn)水泥則可以反映外加劑質(zhì)量水平，所以，應(yīng)該嚴(yán)格遵循國家檢測標(biāo)準(zhǔn)，采用基準(zhǔn)水泥進(jìn)行外加劑質(zhì)量檢測。

3.2 含氣量

含氣量是  的重要性能指標(biāo)。一定的含氣量可以提升  的耐久性和和易性，  經(jīng)過攪拌、運(yùn)輸、泵送、振搗后，與實(shí)驗(yàn)室測試結(jié)果相比，含氣量變化比較大，而且使用基準(zhǔn)水泥測試的含氣量要高于工程水泥測試的結(jié)果，主要是由于工程水泥中混合材料比較多，會吸收一部分氣體。現(xiàn)有的機(jī)制砂含泥量高、級配差，絕大部分不能滿足二類砂標(biāo)準(zhǔn)，在配置外加劑時(shí)，為了滿足  的和易性要求，需要提高引氣劑用量，容易導(dǎo)致含氣量超標(biāo)，所以，在引氣劑量一定的情況下，如果對  強(qiáng)度影響不大，可以適當(dāng)放寬含氣量指標(biāo)。

3.3 檢測摻量

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，  外加劑摻量需要按照廠家指定摻量，然而廠家指定摻量往往存在偏高的問題，導(dǎo)致泌水、抓底等情況出現(xiàn)，檢測出的減水率比較高，抗壓強(qiáng)度比也偏高，所以，在檢驗(yàn)中可以采用折固確定摻量，高性能減水劑統(tǒng)一折固16%含量，1%摻量，其他統(tǒng)一折固8%含量，1.6%摻量。同時(shí)，在勻質(zhì)性指標(biāo)中，明確了增加含固量的要求，當(dāng)含固量滿足要求時(shí)，外加劑實(shí)際摻量和折固摻量能夠?qū)?yīng)，所以，統(tǒng)一采用折固摻量比較可靠。

3.4 相容性

水泥外加劑摻合料的相容性問題會影響  性能，許多水泥成分比較復(fù)雜，而且不同廠家、不同批次的水泥也會有所差異，摻合料的品質(zhì)參差不齊，這些都會影響不同物質(zhì)間的相容性。在相關(guān)技術(shù)規(guī)程中，明確闡述了相容性檢驗(yàn)方法，對砂漿配合比、水膠比、砂漿總量等方面均提出了明確要求，通過試驗(yàn)表明，相容性檢驗(yàn)具有一定的可靠性，可以大致反映  實(shí)際狀況。

4.  外加劑的具體應(yīng)用研究

4.1 減水劑

  減水劑是一種具有減水增強(qiáng)作用的外加劑，具有顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。在保持坍落度不變的情況下，使用減水劑能夠減少單位  用水量，降低水灰比，從而提高  強(qiáng)度，改善密實(shí)度和耐久性；在保持用水量不變的情況下，使用減水劑能夠增強(qiáng)  的流動性；在保持  強(qiáng)度不變的情況下，使用減水劑能夠減少水泥用量，達(dá)到節(jié)省材料、降低能耗的效果。在實(shí)際施工過程中，比較常用的堿水劑品種包括普通減水劑、高性能減水劑、高效減水劑，需要根據(jù)實(shí)際情況和作業(yè)需求合理選擇。

4.1.1 普通減水劑

普通減水劑的主要成分為木質(zhì)素磺酸鹽類，比如，木質(zhì)素磺酸鈣、木質(zhì)素磺酸鎂、木質(zhì)素磺酸鈉，可以實(shí)現(xiàn)引氣減水緩凝的效果，通常應(yīng)用于日最低氣溫5℃以上的氣候條件，要求  強(qiáng)度等級在C40以下，同時(shí)，對  養(yǎng)護(hù)提出了一定的要求，普通堿水劑不宜單獨(dú)應(yīng)用于蒸養(yǎng)  。

4.1.2 高性能減水劑

高性能減水劑是一種新型的外加劑，主要成分為聚竣酸鹽類，可以分為標(biāo)準(zhǔn)型、緩凝型、早強(qiáng)型等多種類型，具有更高的減水率、更好的坍落度保持性能以及較小的干燥收縮，而且具有一定的引氣性能。

高性能減水劑既適用于素  ，又可以用于鋼筋  和預(yù)應(yīng)力  ，尤其是在高強(qiáng)  、自密實(shí)  、清水  、泵送  、鋼管  、預(yù)制構(gòu)件  等高要求  施工中體現(xiàn)出較強(qiáng)優(yōu)勢。

緩凝型高性能減水劑適用于大體積  ，在日最低氣溫5℃以下時(shí)不宜使用，早強(qiáng)型高性能減水劑可用于低溫季節(jié)施工，但日最低氣溫不能低于-5℃，可以滿足有早強(qiáng)要求的  工程，不適用于大體積混凝。

4.1.3 高效減水劑

高效減水劑是試驗(yàn)階段應(yīng)用最廣泛、使用量最大的外加劑，具有較高的減水率和較低的引氣量，根據(jù)成分不同.可以劃分為多環(huán)芳香族、磺酸鹽類、水溶性樹脂磺酸鹽類、脂肪族類。同樣，高效減水劑也可以運(yùn)用于素  、預(yù)應(yīng)力  、鋼筋  ，標(biāo)準(zhǔn)型高效減水劑比較適用于日最低氣溫0℃以上的施工環(huán)境，可以用于蒸養(yǎng)  ，緩凝型高效減水劑能夠有效延緩凝結(jié)時(shí)間，比較適用于大體積  、高溫施工  、碾壓  、自密實(shí)  、需長時(shí)間運(yùn)輸?shù)?nbsp; 等情況，能夠滿足高減水率的要求，適宜在日最低氣溫5℃以上施工的  中應(yīng)用。

4.2 早強(qiáng)劑

  早強(qiáng)劑是一種能夠有效提高  早期強(qiáng)度的外加劑，如果兼具早強(qiáng)和減水的雙重作用，那么應(yīng)該稱之為早強(qiáng)堿水劑。早強(qiáng)劑比較適用于冬季施工和搶修工程，在炎熱條件或環(huán)境溫度低于-5℃時(shí)不宜使用，大體積  會釋放大量的水化熱，也不適宜使用早強(qiáng)劑?，F(xiàn)階段，比較常用的早強(qiáng)劑類型有氯鹽早強(qiáng)劑、硫酸鹽早強(qiáng)劑、三乙醇胺早強(qiáng)劑，另外，還有一些以這3種為基礎(chǔ)的復(fù)合型早強(qiáng)劑。

常見的氯鹽早強(qiáng)劑有氯化鈉、氯化鈣等，氯化鈣能夠和水泥中的有關(guān)成分發(fā)生反應(yīng)，可以增加水泥石中的固相比例，促進(jìn)水泥石結(jié)構(gòu)生成，減少  游離水，降低孔隙率，縮短凝結(jié)時(shí)間，實(shí)現(xiàn)提高強(qiáng)度、密實(shí)度、抗凍性的效果，但是氯鹽早強(qiáng)劑會對鋼筋產(chǎn)生腐蝕作用，因此，不能用于預(yù)應(yīng)力  施工。硫酸鈉早強(qiáng)劑是常見的硫酸鹽早強(qiáng)劑，易溶于水，在摻入  后，可以與水泥中的成分發(fā)生一系列化學(xué)作用，最終生成水化硫鋁酸鈣，可以加速水泥的硬化。

氯鹽早強(qiáng)劑和硫酸鹽早強(qiáng)劑都屬于無機(jī)鹽類早強(qiáng)劑，不適宜在相對濕度比較高的環(huán)境中使用，對于直接接觸腐蝕性介質(zhì)的結(jié)構(gòu)、有裝飾要求的  也不適用。三乙醇胺早強(qiáng)劑是一種有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，不會對鋼筋產(chǎn)生銹蝕作用，可以應(yīng)用于預(yù)應(yīng)力  施工中，不宜用于蒸養(yǎng)  ，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，單獨(dú)使用的效果不佳，通常會與其他鹽類組成復(fù)合早強(qiáng)劑，效果會更好。

4.3 引氣劑

引氣劑是一種能夠引入大量分布均勻、穩(wěn)定封閉、微小氣泡的  外加劑，能夠減少拌和物的泌水離析，改善  的和易性，并且顯著提升抗凍融、耐久性，如果兼具引氣和減水雙重作用，那么應(yīng)該稱之為引氣減水劑。常用的引氣劑包括松香樹脂類、烷基苯磺酸鹽類、脂肪醇磺酸鹽類等，松香樹脂類中的松香熱聚物的使用效果更好，應(yīng)用范圍更廣。

引氣減水劑不但能夠?qū)崿F(xiàn)引氣的效果，而且可以通過減水作用，提升  強(qiáng)度，能夠有效解決特殊環(huán)境下的  耐久性問題，在港口、橋梁、道路、大壩等工程中應(yīng)用效果明顯。引氣劑和引氣減水劑能夠用于防滲、抗凍、抗硫酸鹽  ，而且在貧  、泌水嚴(yán)重  、輕骨料  、有飾面要求的  中均可使用，但不宜用于預(yù)應(yīng)力  和蒸養(yǎng)  。

4.4 緩凝劑

緩凝劑是一種能夠延緩  凝結(jié)時(shí)間的外加劑，但并不會明顯降低  最終強(qiáng)度，如果兼具緩凝和減水雙重作用，那么應(yīng)該稱之為緩凝減水劑。常用的緩凝劑種類有糖類、木質(zhì)素磺酸鹽類等，其中以糖類中的糖蜜效果最佳，木質(zhì)素磺酸鹽類中的木質(zhì)素磺酸鈣應(yīng)用也比較多。根據(jù)緩凝劑的特點(diǎn)可知，緩凝劑比較適用于炎熱條件下施工，在大體積  、長距離運(yùn)輸  等具有一定時(shí)間要求的  工程中應(yīng)用效果良好，但不宜單獨(dú)用于蒸養(yǎng)  。

4.5 膨脹劑

膨脹劑是一種能夠讓  體積膨脹的外加劑，膨脹劑會與  中的水分發(fā)生反應(yīng)，形成膨脹性水化物，這樣就可以抵消  凝結(jié)過程中的收縮問題。根據(jù)化學(xué)成分，膨脹劑主要包括硫鋁酸鹽系膨脹劑、鐵粉系膨脹劑、石灰系膨脹劑、鋁化鎂型膨脹劑以及復(fù)合型膨脹劑。

鑒于膨脹劑的特點(diǎn)，常用于  防裂、補(bǔ)強(qiáng)堵塞、防水接縫，如果用在自應(yīng)力  ，膨脹率遠(yuǎn)大于收縮率，就可以實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力  的效果，因此，經(jīng)常用在自應(yīng)力鋼筋  輸油、輸氣、輸水壓力管以及其他自應(yīng)力鋼筋  構(gòu)件中。對于使用硫鋁酸鈣膨脹劑的  ，不能用于作業(yè)環(huán)境達(dá)到80℃以上的情況，對于使用石灰類或硫鋁酸鈣類膨脹劑的  ，不適用于添加氯鹽類外加劑問。

5.結(jié)語

綜上所述，在  工程施工中，外加劑的使用已經(jīng)進(jìn)入常態(tài)化，可以有效改善  性能，滿足各種施工條件和要求，實(shí)現(xiàn)事半功倍的施工效果。本文闡述了  外加劑的種類和作用，分析了  外加劑檢測問題，針對幾種常用外加劑類型進(jìn)行著重研究，希望能夠起到積極的現(xiàn)實(shí)意義，保證外加劑的規(guī)范應(yīng)用，提高  工程實(shí)施質(zhì)量。