淺析混凝土外加劑與原材料的適應(yīng)性研究

摘要：本文通過(guò)針對(duì)實(shí)際工程施工中混凝土的配合比實(shí)驗(yàn)，從混凝土的各種原材料比例方面分析混凝土的適應(yīng)性差的原因，解決其適應(yīng)性問(wèn)題提供相關(guān)參數(shù)，來(lái)解決適應(yīng)性問(wèn)題。對(duì)于研究混凝土外加劑與原材料適應(yīng)性有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：混凝土；外加劑；原材料；適應(yīng)性

混凝土外加劑與原材料適應(yīng)性一直以來(lái)在實(shí)際工程施工過(guò)程中受到廣泛的關(guān)注?；炷镣饧觿┳鳛榛炷凉こ讨兄饕奶砑觿嵘善坊炷恋男阅芟窳W(xué)性質(zhì)和耐用性等，改善混凝土攪拌的環(huán)境、提高混凝土的攪拌能力。添加混凝土外加劑會(huì)使水泥形成過(guò)程中，損耗減少了，成品速率加快，在同樣條件下，添加混凝土外加劑會(huì)減少成本，提高效率。

1、混凝土外加劑的適應(yīng)性問(wèn)題

外加劑的適應(yīng)性是對(duì)于混凝土而言，在外加劑的計(jì)量添加條件一定的情況下，由于原材料的不同會(huì)產(chǎn)生不同的效果，甚至出現(xiàn)了阻礙混凝土的成形過(guò)程?，F(xiàn)在我們?yōu)榱私鉀Q混凝土適應(yīng)性方面的問(wèn)題，都是一味的在選擇原材料或者是變化不同的實(shí)驗(yàn)方法入手，這樣得出的結(jié)果我們可以臨時(shí)的用上。但是這樣只是表面上的成果，沒(méi)有從整體上、宏觀上對(duì)混凝土外加劑做進(jìn)一步的研究工作，我們必須突破思維的局限，從整體上、動(dòng)態(tài)的研究混凝土的形成過(guò)程和外加劑在其中的機(jī)理作用、影響的條件等方面，才能使混凝土技術(shù)發(fā)展。

2、混凝土外加劑適應(yīng)性較差的具體表現(xiàn)

從實(shí)際工程施工中混凝土配合比實(shí)驗(yàn)和混凝土施工成果，混凝土外加劑的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中適應(yīng)性很差，混凝土拌和物出現(xiàn)了下列情況致使混凝土成品性能較差：

（1）新拌混凝土提前凝結(jié)的現(xiàn)象，像混凝土在表層會(huì)形成硬殼，這些不同尋常的現(xiàn)象影響了混凝土在工程中的使用狀況；

（2）新拌混凝土的坍落度、含氣量會(huì)迅速的減少，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中：混凝土在形成的30min后，減少了超過(guò)半數(shù)的坍落，而經(jīng)過(guò)60min后混凝土減少的坍落度為100%，損失了超過(guò)半數(shù)的含氣量，使得整個(gè)工程的質(zhì)量都下降了；

（3）混凝土?xí)a(chǎn)生泌水、離析、分層等現(xiàn)象，像聚羧酸混凝土出現(xiàn)了難以凝結(jié)在一塊，比較散亂，凝結(jié)過(guò)快，難以混拌混凝土，混凝土的四周都會(huì)滲出水來(lái)，致使難以最后澆灌建筑物；

（4）新拌混泥土坍落度難以提升的表現(xiàn)為混凝土漿骨難以形成一體，結(jié)合性能差，可能的原因之一是外加劑對(duì)水的親和力較差；

（5）混凝土外加劑適應(yīng)性比較差表現(xiàn)在加入混凝土外加劑后坍落度和含氣量減少加劇，形成混凝土過(guò)程中，難以成型或者成型密度較小，混凝土強(qiáng)度較少過(guò)度，最后使得混凝土各個(gè)能力下降過(guò)多；

（6）大量混凝土都會(huì)加入緩凝劑，但是最終的結(jié)果不理想，在溫度變化過(guò)大時(shí)候會(huì)出現(xiàn)混凝土開裂等現(xiàn)象。

所以，我們?cè)谶x擇混凝土外加劑的時(shí)候，應(yīng)該充分的考慮其在不同的原材料中的適應(yīng)性和混凝土最后的要求效果，首先我們應(yīng)該開展其相關(guān)的適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)，依照《水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程》（DL/T 5100-1999）中的規(guī)定我們要選出與原材料相適應(yīng)的混凝土外加劑。

3、影響因素及改進(jìn)措施

3.1 外加劑

3.1.1 外加劑影響因素

（1）外加劑的使用量是外加劑好壞的主要標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檫@是外加劑技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果高低的表現(xiàn)主要方面。外加劑的最佳使用量是經(jīng)過(guò)參入混凝土的經(jīng)驗(yàn)得來(lái)的，在使用過(guò)程中為了達(dá)到不同的效果可以不根據(jù)最佳摻量，像為了達(dá)到坍落度損失程度、滲水情況程度等等。

（2）外加劑的不同和摻量會(huì)使得混凝土所需要攪拌的時(shí)間不同，讓其在攪拌過(guò)程中產(chǎn)生不同的效果，混凝土的凝固效果與時(shí)間也不同，從而使得混凝土的使用時(shí)間和硬化混凝土的性能不同。

（3）外加劑自身結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)變化會(huì)影響外加劑的性能?；炷镣饧觿┍砻婊钚缘男再|(zhì)不同，致使混凝土對(duì)水泥土中的元素含量的吸附分散效果呈現(xiàn)不同的特性，這就致使外加劑對(duì)不同原材料的適應(yīng)性問(wèn)題。

3.1.2 改進(jìn)的措施

在針對(duì)上述混凝土外加劑的影響因素下，可以根據(jù)相應(yīng)的影響因素提出針對(duì)性的改進(jìn)措施，來(lái)有效的改善混凝土外加劑的使用效果。相關(guān)改進(jìn)措施如下：

（1）與外加劑供應(yīng)商增加交流，外加劑廠家不能閉門造成，因?yàn)楝F(xiàn)在一般使用的原材料都是有施工單位所采購(gòu)的，廠家可以隨之混凝土原材料的不同外加劑的生產(chǎn)方式和配方可以隨之改變，同時(shí)應(yīng)當(dāng)開展適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)，并且在混凝土的各個(gè)方面對(duì)外加劑進(jìn)行評(píng)定。

（2）控制混凝土外加劑的堿含量。堿含量是混凝土關(guān)于可塑性比較低，外加劑含有堿量如果很多會(huì)使得混凝土的堿含量增高，致使混凝土的性能變差，像坍落度降低和凝結(jié)時(shí)間的減少，讓外加劑使用效果不明顯。

（3）廠家應(yīng)當(dāng)對(duì)其外加劑的使用方法詳細(xì)描述，或者提供現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，在這過(guò)程中增加對(duì)外加劑的使用情況進(jìn)行優(yōu)化。在實(shí)際工程中，跟外加劑供應(yīng)商溝通過(guò)后，要求根據(jù)針對(duì)工程中原材料的使用情況或者由于溫度的變化，提供相應(yīng)的外加劑的成分和制作方法，來(lái)提升實(shí)際工程施工中混凝土的質(zhì)量。要達(dá)到工程要求的原材料適應(yīng)性實(shí)驗(yàn)的指標(biāo)有：

A、坍落度損失率：30min的損失率≤30%；60min 的損失率≤50%；

B、含氣量的損失率：60min 的損失率≤35%；

C、初凝時(shí)間：10～15h。

3.4 骨料

3.4.1 骨料影響因素

骨料顆粒比例只要配置適當(dāng)，外加劑在混凝土的適應(yīng)性就增加了。骨料級(jí)配要達(dá)到較好的級(jí)別，是由于細(xì)骨料完全配合了粗骨料，相互配合填滿了骨料之間，而水泥漿體本應(yīng)該包裹和填充骨料的數(shù)量變少，外加劑的效果也在其中加大了效果，其他的水泥漿體增加混凝土的流動(dòng)性。如果骨料級(jí)配比較差，光使用外加劑也無(wú)事于補(bǔ)，因?yàn)闆](méi)有多余的水泥漿體保證混凝土的流動(dòng)性。與此同時(shí)，骨料中所含的裹粉和含泥量也是影響外加劑的物質(zhì)之一，兩者通常成反比的關(guān)系。

3.4.2 改進(jìn)措施

（1）根據(jù)《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/5144-2001）、《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》（SL352-2006）兩個(gè)規(guī)范的要求，對(duì)原材料中的粗骨料應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行加工、篩選等標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選取，嚴(yán)格按照規(guī)范的步驟操作進(jìn)行，以保證混凝土骨料在混凝土中的成形質(zhì)量。在骨料選取過(guò)程中動(dòng)態(tài)的調(diào)整其他原材料的比例，讓骨料配合其他材料，進(jìn)一步提高混凝土外加劑在混凝土中的作用；

（2）我們知道粗骨料的裹粉和含泥量跟外加劑的使用效果是反比的，所以應(yīng)當(dāng)減少粗骨料的裹粉和含泥量，可以采取清洗的方法減少其含量。一般說(shuō)來(lái)，在實(shí)際工程施工中的骨料屬于灰?guī)r人工骨料，其在制作過(guò)程中對(duì)外加劑的效果有很大的影響，因?yàn)榛規(guī)r在篩分的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)非常多的裹粉和粉末，實(shí)際工程施工中在骨料的使用過(guò)程中應(yīng)該對(duì)篩選過(guò)的人工粗骨料的粉塵含量采取清洗等程序，以降低含泥量。

A、D20、D40 粒徑級(jí)含泥量控制標(biāo)準(zhǔn)：≤1.0%；

B、D80、D150（D120）粒徑級(jí)含泥量控制標(biāo)準(zhǔn)：≤0.5%。

（3）細(xì)骨料也要控制在骨料中的含量，通常的，實(shí)際工程施工中應(yīng)該將其限制的范圍為：常態(tài)砼≤9%；碾壓砼≤11%。這樣就增加了外加劑的適應(yīng)性。

4.結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)實(shí)際工程施工中的原材料分析來(lái)看，混凝土外加劑與原材料的適應(yīng)性有著多種原因。首先，混凝土外加劑與原材料的適應(yīng)性問(wèn)題是綜合了物理化學(xué)問(wèn)題、使用過(guò)程等多個(gè)方面；其次在混凝土原材料的組成的改變也會(huì)使得外加劑的效果有明顯的變化，在這里，比較常見的規(guī)范要求是《水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程》（DL/T 5100-1999）根據(jù)該規(guī)程中的相關(guān)規(guī)定，在使用混凝土之前，對(duì)外加劑的適應(yīng)性做出定量和定性的分析實(shí)驗(yàn)，選出其中適應(yīng)性表現(xiàn)最好的外加劑比例，進(jìn)行進(jìn)一步的混凝土配合，這才能滿足現(xiàn)在施工單位使用混凝土的需求，保證混凝土在工程中的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]溫國(guó)梁，姚學(xué)健，白梅榮.混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性分析[J].混凝土，2010，10：82-83.

[2]翁家瑞.混凝土外加劑和水泥的適應(yīng)性問(wèn)題研究[J].山西建筑，2008，08：3-4.

[3]孫振平，蔣正武，王培銘，王玉吉，張冠倫.商品混凝土中外加劑與水泥/摻合料適應(yīng)性的研究[A]..混凝土外加劑及其應(yīng)用技術(shù)[C].2004：6.