喷射混凝土用速凝剂国家标准探析

宣亚敏 （安徽省建筑科学研究设计院，安徽 合肥 230032）

1 引言

速凝剂由于具有速凝和早强的优异特点，成为了喷射混凝土中的重要组成材料。如今社会的发展，地下工程数量不断增加，规模不断增大，速凝剂作为混凝土中的重要组成材料，在一些特定的工程项目中占据着不可或缺的重要地位，可广泛应用于交通、城建、采矿、防漏堵漏及部分紧急抢修工程中。

如今随着喷射混凝土在工程技术中的广泛应用，喷射混凝土慢慢成为混凝土在施工过程中的主要技术方式，同时速凝剂的应用也越来越受到重视，性能要求也越来越严格，同时极大促进了新型速凝剂的开发与应用，其中低碱或无碱速凝剂因其良好的适应性和稳定性，成为速凝剂主要的发展和应用方向之一。

将速凝剂根据其物理形状的不同可以分为：液体速凝剂和固体粉状速凝剂，根据其性质的不同又可分为：碱性速凝剂和无碱速凝剂。

速凝剂作为建筑材料中的重要组成部分，其品质、性能的好坏直接关系到建筑工程的安全性问题，2018年11月1日，《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准正式实施，国家标准的实施促进速凝剂的检测更加规范化，更好的体现了标准为行业服务的宗旨。

2 《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）的内容

2.1 范围、术语及分类

相较于《喷射混凝土用速凝剂》（JC 477-2005），国标的使用范围更广，不仅可适用于喷射法施工混凝土用速凝剂，也可用于水泥砂浆用速凝剂的检测标准。在速凝剂分类不清晰的情况下，国标明确定义了有碱和无碱速凝剂的概念，明确规定无碱速凝剂的氧化钠含量不大于1.0%，有碱速凝剂的氧化钠含量大于1.0%并且小于生产控制值。

国家标准除了根据产品形态可将速凝剂分为液体速凝剂和固体速凝剂外，还将液体速凝剂中固体物质在其中的分散状态，将液体速凝剂分为溶液型液体速凝剂和悬浮型液体速凝剂。并且根据碱含量的多少又将速凝剂分为无碱速凝剂和有碱速凝剂。

国家标准对不同类型的速凝剂进行了代号规定，新增了标记方法。

2.2 要求

速凝剂的匀质性指标中，液体速凝剂的密度和含固量根据生产控制值的不同，指标要求也不同。明确规定PH≧2.0，且应在生产厂控制值的±1内，氯离子含量不得大于0.1%，并要求无碱速凝剂的碱含量≦0.1%。国家标准新增了液体速凝剂的稳定性状态，要求液体速凝剂上清液或底部沉淀物体积≦5mL。

随着工程施工中低碱或无碱速凝剂的不断应用，以及产品研究中低碱或无碱速凝剂的不断研制，《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准在掺速凝剂的净浆及砂浆性能要求中，取消了速凝剂一等品和合格品的区分，同时对无碱速凝剂和有碱速凝剂的各项性能指标进行了区分，分别对两种类型速凝剂的各项性能指标进行了合格品要求。速凝剂具有速凝、早强的优点，但后期强度损失比较大，所以国家标准增加了90d抗压强度保持率的性能要求。

2.3 试验方法

《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准中新增加了液体速凝剂含固量的试验方法，并且分为直接干烘法和稀释干烘法；国家标准中增加了液体速凝剂稳定性的试验方法，规范了掺速凝剂凝结时间试验方法和掺速凝剂砂浆强度测定方法。

2.3.1 凝结时间试验方法

国家标准凝结时间试验方法中①规定了速凝剂试验时的掺量使用范围：粉状速凝剂掺量范围在4%～6%，液体有碱速凝剂在3%～5%，液体无碱速凝剂在6%～9%；②《喷射混凝土用速凝剂》（JC 477-2005）行业标准中，速凝剂凝结时间试验总的用水量为160mL,而国家标准中总的用水量为140±1g；③《喷射混凝土用速凝剂》（JC 477-2005）中样品搅拌采用的是人工搅拌的方式，而《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准为了尽量减少人为试验操作中的误差，采取的是机器搅拌的方式。

图1 掺粉状速凝剂净浆凝结时间试验操作流程图

图2 掺液体速凝剂净浆凝结时间试验操作流程图

掺粉状速凝剂试验时，先将水泥、粉状速凝剂加入搅拌锅中搅拌10s中，再将水加入锅中继续搅拌，搅拌结束后装模。操作时间从加水时开始算起，并且规定试验的全部操作时间不得超过50s。初凝时间、终凝时间均从加水时算起。

掺液体速凝剂试验时，先将水泥、水加入搅拌锅中搅拌30s，再用注射剂将称量好的液体速凝剂注入锅中继续搅拌，搅拌结束后装模。操作时间从加入液体速凝剂起，试验的全部操作时间不应超过50s,初凝时间、终凝时间均从加入液体速凝剂时算起。

2.3.2 掺速凝剂的砂浆强度测定方法

《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准在掺速凝剂的砂浆强度测定方法中，同样新规定了抗压试验过程中速凝剂掺量使用范围，并且规定采用机器搅拌的方式，减少人为试验操作过程中的误差。

2.4 检验规则

《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准规定50t为一个批号，如果不足50t也按一个批量。取样可采用点样或混合样，每一批号在取样时不得少于4g，将样品分为两份，一份用于检测，另一份封存，有疑问时可以进行复审或仲裁。

出厂检验中增加了含固量和碱含量项目；型式检验中规定正常生产情况下，半年至少要进行一次型式检验；复检以封存样进行，如果要求现场取样，则应按标准规定取样进行型式检验。

2.5 产品说明书、标志、包装、运输和贮存

国家标准在产品说明书要求中增加了产品性能特点、主要成分及技术指标，贮存条件及有效期，并且注意事项参考附录F；

包装时每一袋含量净质量误差不超过±1%；并指出哪些情况下产品不得出厂。并且规定了速凝剂的有限期：粉状速凝剂有效期为6个月，液体速凝剂有效期为3个月，以及贮存、运输过程中的注意事项。

3 分析与讨论

随着速凝剂应用范围的更加广泛以及新型速凝剂的不断研究与涌现，如何规范、正确使用速凝剂一直是众多研究人员及工程技术人员关心的主题。通过解析《喷射混凝土用速凝剂》（GB/T 35159-2017）国家标准的制定，有助于深入理解速凝剂检验过程的规范性，从而更加科学合理的发挥速凝剂的工程价值，保证工程质量。