马建军
(晋城市建筑工程质量监督站,山西晋城 048000)
众所周知,随着建筑事业的不断发展,混凝土成为当今世界上用量最大、用途最广的工程材料之一。在我们的生活中,混凝土无处不在。其已广泛应用于耸立云端的高层建筑、大跨度桥梁、水利大坝、道路、建筑、港口、码头、大坝、机场等建设工程中,可以说大江南北,天涯海角都有混凝土的存在。随着混凝土用途越来越广化,人们对混凝土的技术性能也就相应提出了更高的要求,要求混凝土拥有调凝、早强、高强、大流动度、轻质和高耐久性等性能,而这些目标的实现,最重要的技术途径就是采用外加剂方法,这是提高和改善混凝土各项性能、满足工程耐久性要求的最佳、最有效、最简便易行的途径之一。因此,外加剂已成为混凝土材料不可缺少的组成部分,其作用日趋重要。
混凝土外加剂也称为外掺剂或附加剂,它是指除组成混凝土的各种原材料或混合材料之外,另行加入的材料,即在拌制混凝土过程中掺入,用以改善混凝土各种性能的化学物质。它可以改善混凝土的和易性,可以调节水泥凝结的时间、硬化性能;增加混凝土强度及提高耐久性。由此可见混凝土外加剂功效之巨大。混凝土外加剂原料构成以化工原料为主,属于化工产品,技术含量高,种类繁多。按化学成分可分为减水剂、早强剂、抗冻剂、速凝剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂、膨胀剂、防水剂、密实剂、耐蚀剂、钢筋阻锈剂、防辐射剂、泵送剂、碱骨料反应抑制剂等等。
混凝土外加剂技术是近年来在我国发展较快的一项混凝土新技术,是混凝土发展史上的第三次飞跃。应用它可改善混凝土的性能,节省水泥和能源,提高施工速度和施工质量,改善工艺和劳动条件,具有投资少,见效快,经济效益和社会效益显著,在现有的施工条件下就可推广应用的特点。使用外加剂后,可取得节省水泥、节省能源、提高强度、缩短工期、加快模板及预制场地周转、改善混凝土性质和改善施工操作条件等多种技术经济效益。
混凝土外加剂至今已经有70多年的历史了。自20世纪30年代开始使用以来,混凝土外加剂不断得到发展和应用。从20世纪60年代日本和西德研制成功高效减水剂以来,外加剂进入了迅速发展的时代。它的出现推动了混凝土工程技术的发展,其被称为混凝土技术的第三次重大突破。
采用外加剂是混凝土生产工艺的一大发展,不掺用外加剂被认为是一种严重的浪费现象,外加剂属节能产品。目前,国外对外加剂的使用已占非常可观的比重。在国外,添加外加剂的商品混凝土已占混凝土使用量的70%~80%,有些已达到100%,然而在我国,外加剂的使用在一些大中城市已得到推广和应用,并取得了明显的经济效益。但在一些偏远山区,外加剂的使用率几乎为零,远远低于经济发达国家的水平,差距很大。
混凝土掺加外加剂,是与建筑工业的飞速发展和设计水平的不断提高分不开的。如近十年来,在建筑工业中相继出现了滑模、大模板、压入成型、泵送混凝土等新工艺;在混凝土的供应上出现了高层、超高层、大跨度、框架轻板体系等。这些对混凝土的技术性能和经济指标都提出了新的要求,如要求混凝土的流动性、可塑性、耐碱、耐热、保温、防水、防辐射等方面的性能。过去使用的一般混凝土已不能满足要求,现在只要增加适当的外加剂,不仅能改善混凝土拌合物及其硬化过程或硬化以后的性能,还能改善混凝土的各项物理力学性能,同时还能取得好的经济效益和社会效益。
混凝土科学技术发展的主要方向是节能、耐久、高强、轻质、快硬和高流动度。这些目标的实现,往往都与应用外加剂密切相关。混凝土外加剂的推广应用是水泥应用科学发展史上的一次重大突破。在过去的十多年里,混凝土化学外加剂的发展和应用取得了很大进展,化学外加剂的使用显著地改进了混凝土的工作性、力学性能和耐久性。它是混凝土高技术发展的重要里程碑。
随着国内大规模经济建设的开展,越来越多的外加剂产品被用于国家重大工程中。它在工程中应用的比例越来越大,外加剂的使用,使混凝土工程的发展又上了一个新台阶。当今,混凝土外加剂已成为混凝土中不可缺少的重要组成部分,其广泛应用被视为混凝土发展史的又一次重大技术进步。
近年来,外加剂新品种的不断涌现和应用技术的不断提高,促进了混凝土施工技术的发展。它犹如人类食品中的调料,入药则灵,入汤则鲜。混凝土外加剂是一种特殊产品,通常在混凝土中用量很少,但作用却很明显。混凝土外加剂品种较多,功能各异。使用各种不同品种的外加剂,可以达到不同的效果。但由于混凝土原材料和化学外加剂的复杂性,在外加剂的选用上应该慎重。如果使用不当,也会带来质量事故。所以,必须合理选择和正确使用各类外加剂。因此,外加剂的质量特别重要,不允许有任何的质量误差,否则一旦发生混凝土工程事故,后果不堪设想。
综上所述,混凝土外加剂不仅可以改善混凝土的性能,它的出现也大大推动了混凝土高技术发展。它是显示一个国家混凝土技术水平的标志性产品,是我国优质工程建设中必不可少的新型建筑材料。实践证明,在科学技术高速发展的今天,混凝土外加剂的使用保证了我国混凝土工程的施工顺利和质量的控制。由此可见,混凝土外加剂对保证我国工程建设的进度和质量发挥了十分重要的作用。我们不难预测,随着技术和社会经济的推动力,将会继续扩大混凝土外加剂的普遍使用。
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