我国混凝土外加剂的发展及存在问题

杨钟毓

摘要：混凝土外加剂在工程中的应用，尤其是改革开放30年以来的应用历程，使我们充分认识到：外加剂是混凝土的组分之一，而且是不可或缺的；与应用技术和措施配套，才能保障混凝土的整体性能符合工程实际的需要。因此，混凝土工作者以及与基础设施建设相关的业界人士都需要正确看待外加剂的作用。本文分析了我国混凝土外加剂存在的问题及对策,并对我国混凝土外加剂的发展方向提出看法。

关键词：混凝土外加剂发展 问题

中图分类号：TV331文献标识码： A

混凝土外加剂是指混凝土拌和前、拌和时或额外拌入工序中掺入的。其掺量小于或等于水泥重量5%，能保持混凝土的正常性能，并可以按使用要求对混凝土改性的产品。外加剂的应用促进了混凝土技术的飞速进步，技术经济效益十分显著，使得高强高性能混凝土的生产和应用成为现实，并解决了许多工程技术难题 。因此，混凝土外加剂已经成为混凝土不可缺少的第五组分，掺入不同的外加剂可使混凝土从新拌时的流变性能到硬化后的力学性能、耐久性等获得改善和提高。

一、我国混凝土外加剂存在的问题分析

虽然我国的混凝土外加剂十年来得到了迅速发展,然而经我们综合分析后,发现我国的混凝土外加剂工作还存在以下六方面的问题:

1.应用研究水平差。在建筑工地上,混凝土配料“三过磅”做得不够,因操作人员希望简单化,一年四季各选一种外加剂使用,免得麻烦。而科研单位对于混凝土新的施工工艺如泵送混凝土、泵送滑模混凝土、流态混凝土、商品混凝土等的研究仅属初级阶段。特别是混凝土坍落度损失问题该如何解决,目前国内还未研究出可行的办法。

2.科研方向不清,低水平重复。当今研究的外加剂产品大都属于复合型,技术途径大致相似,研究的母体产品较少,互不通气,相互保密,造成重复劳动。

3.原料方面的问题。由于大家热衷于发展高效减水剂及以硫酸钠为主的复合早强减水剂,造成工业蔡及硫酸钠原料紧缺,大部分企业原材料无计划供应,往往影响工厂正常生产。

4.外加剂标准及质量检验方面的间题。我国混凝土外加剂无统一的命名方法,牌号杂乱,也无统一的质量标准及统一的试验方法,外加剂的质量检验尚未建立一个质量检验网络。加上大多数外加剂生产厂条件较差,产品尚未统一归口管理,大大影响了产品质量。

5.水泥品种的选择。在外加剂材料中，水泥对减水剂的影响最大。水泥品种不同，将影响减水剂的减水、增强效果，其中对减水效果影响更明显。高效减水剂对水泥更有选择性。不同水泥其减水率的相差较大，水泥矿物组成、掺和料、调凝剂、碱含量、细度等影响减水剂的使用效果，如用硬石膏作调凝剂的水泥，C3A含量大的水泥，早强水泥等对某些减水剂作用效果就不好。因此，同一种减水剂在相同的掺量下，往往因水泥不同而使用效果明显不同，或同一种减水剂，在不同水泥中为了达到相同的减水增强效果，减水剂的掺量也明显不同。在某些水泥中，有的减水剂会引起异常凝结现象。为此，当水泥可供选择时，应选用对减水剂较为适用的水泥，提高减水剂的作用效果。当减水剂可供选择时，应选择与施工用水泥较为适用的减水剂，使减水剂发挥更好效果，在使用前，应进行水泥与外加剂适用性试验。水泥与外加剂适用性试验包括检验掺减水剂混凝土的性能，如坍落度损失、减水率、含气量、和易性(有无泌水) 和强度等；对早强型减水剂和防冻型减水剂，还应了解其是否含氯盐，并进行对钢筋的锈蚀试验。

6.布局问题。外加剂生产厂分布不均衡,大部分在沿海及经济发达的大、中城市,还有许多边远地区尚属空白。由于长途运输,使外加剂产品成本提高,又浪费了运输能耗。

二、关于我国混凝土外加剂存在问题的对策分析

1.认真做好外加剂的对比选定工作。在选择外加剂品种时，应以混凝土技术性能、施工工艺条件、施工的季节、使用的目的，并通过技术经济比较来确定，不能盲目使用。外加剂品种名目繁多，在选择产地时要进行实际考察，要选一些正宗的、有一定生产历史和经验的大厂产品，不要轻信某些产品广告，否则，将造成财、力、时的浪费。

2.加强外加剂对水泥适应性的鉴定工作。在外加剂使用之前，首先鉴定外加剂对所用水泥的适应性，避免因外加剂加人而使混凝土产生速凝现象，造成质量事故。鉴定通过水泥净浆扩散度试验确定，适应性好的减水扩散度大，反之就小。在施工过程中，更换水泥品种或使用不同生产厂家的水泥时，首先做水泥适应性试验，避免事故发生。据调查，许多单位在施工过程中，更换水泥品种或使用不同生产厂家的水泥时，均不做水泥适应性试验，这样很容易造成质量事故，应该引起重视。

3.加强掺外加剂混凝土配合比选定工作。首先认真做好普通混凝土的基准配合比。然后在此基础上，确定外加剂最适应的掺量，通过28d强度来确定最佳配合比。

4.在施工中保证掺量准确。为使外加剂掺量准确，在施工中应采取一些简单可行的措施，对于非搅拌站，当采用干粉法时，根据每盘搅拌数量，外加剂掺量大小，用一个固定容器来掺加，或者采用将每盘外加剂掺加数量提前称量准确，装入一个个小塑料袋中，等施工时一袋袋准确加入，从而保证每盘混凝土中掺外加剂的准确性，避免量不准确而产生副作用。

5.保证掺加均匀。为保证外加剂在混凝土拌合物中的均匀分布，也应采取一些措施。当采用干粉法时，首先尽可能地撒在拌和料上，而不要将其集中在某一个部位。第二，适当延长搅拌时间，一般延长30s，但总搅拌时间不超过3min。对于易溶入水的外加剂，将其配制成一定浓度的溶液，然后通过搅拌机自动计量与水一起加入搅拌机，这样无需延长搅拌时间。外加剂就能很均匀地分散到拌合物中。

6.设专人负责。为保证掺加质量，在使用外加剂时，每次都派专人负责，在操作之前，首先对这些工人专门培训，认真交代掺加办法，以确保掺量准确。

三、混凝土外加剂的发展趋势

随着社会的不断发展，我国的基础施工建设力度也在逐渐加大，混凝土外加剂的生产将进入—个高速发展阶段，今后混凝土外加剂的发展方向将向复合型外加剂，高性能外加剂发展，朝着节能、高效、环保、可持续性方向发展，具体的发展方向如下：

1.复合多功能型。外加剂的种类繁多，一次使用多种外加剂，给施工带来很多麻烦，而研发复合多功能型外加剂，在性能上可以取长补短，趋于完善，并且要价格便宜，使用面广，性能良好。

2.品种系列化、多样化。不断研制开发新品种，使品种系列化、多样化，以满足各种特殊工程的需要，并方便工程使用和质量控制。

3.发展高强化、抗老化所需用的外加剂。近年来，各国使用的混凝土的平均强度和最高强度都在不断提高，发展高强化，抗老化所需用的高效能外加剂，为制备高强、超高强混凝土提供条件。

4.降低外加剂的生产成本。充分利用各种工业废料生产外加剂，改革外加剂的配方和生产工艺。生产物美价廉效高的外加剂产品，为广泛推广应用混凝土外加剂提高竞争能力。

5.新型高效外加剂的研制和使用，加强混凝土外加剂作用机理的深入研究。提高外加剂的使用强度及研发新颖外加剂在建筑施工的使用。

混凝土外加剂在建筑工程领域中得到迅速发展。从最初的松香热聚物引气剂,20世纪七八十年代发展起来的萘系等减水剂,到以后的高效减水剂,在提高混凝土耐久性和施工质量,减少混凝土单方水泥用量和用水量方面起到了非常重要的作用。另外,结合混凝土外加剂发展历程,指出其应用中存在的问题,包括混凝土外加剂使用不当、设计理念存在误区、规范标准定位存在偏差等。目前,混凝土外加剂是工程建设中必不可少的成分,随着工程建设的发展,需要继续开展外加剂应用技术的研究。

参考文献：

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