混凝土外加剂的选择与探索

我国混凝土外加剂从上世纪50年代开始，历经了半个多世纪的发展，已日渐成熟。混凝土外加剂在建筑领域应用广泛，已经成为一类主导产品，被行业俗称为“混凝土第五组分”。按其功能划分，混凝土外加剂可分为以下几类：一是调节混凝土凝结、硬化性能的缓凝剂、早强剂、速凝剂等，二是调节混凝土气体含量的引气剂、发气剂、泡沫剂、消泡剂等，三是改善混凝土耐久性的阻锈剂、抗冻剂、抗渗剂等，四是为混凝土提供特殊性能的膨胀剂、着色剂、碱集料反应抑制剂等。除此之外，还有流平剂、灌浆剂、絮凝剂、保水剂、密实剂等。为满足高性能混凝土的需要，对高性能、多功能外加剂的研究将是该领域的发展方向。

外加剂的作用

1.提高混凝土的质量。外加剂可提高混凝土的密实性和强度以及降低收缩值，减少徐变度、抗渗性，增强抗冻性、抗渗性、耐久性，改善流变性。

2.减少养护时间，提早拆模，加速模板周转，加快施工进度。

3.改善施工条件，降低劳动强度，有利于机械化施工。

4.节约能源，提高混凝土的性价比，降低水泥用量。多掺混合材（高炉矿渣细粉、粉煤灰等量或超量替代水泥）可降低成本，提高性价比。

5.高性能外加剂（高效减水剂、水泥精等）不仅能克服混凝土坍落度损失大的缺点，还能改善混凝土孔结构和密实性，减少混凝土的徐变度，保证混凝土强度。

混凝土外加剂复合的探索

1.材料：海螺P.O42.5水泥、首钢S95矿渣细粉、江苏建科院JM-Ⅷ高效减水剂、北京品伦科技发展有限公司H-2水泥精。

2.试验方法：混凝土抗压强度采用的标准试件150×150×150（mm），标准养护后测试3d、7d、28d，混凝土坍落度220～240mm（部分未测）。

3.试验结果表明：以S95矿粉31%超量替代水泥配制的C25混凝土，28天抗压强度比标准配制强度高10.4Mpa，达到C35配制标准。3天、7天抗压强度分别达到C25配制强度的62.1%和90.7%。S95和Ⅱ级粉煤灰复掺等量替代水泥46%配制的C30混凝土比配制强度高9.2Mpa，超过C35的配制强度。3天、7天抗压强度分别达到C30配制强度的61%和88%。以S95矿粉和Ⅱ级粉煤灰复掺33%超量替代水泥配制的C40混凝土，28天强度高于配制强度6.9Mpa，超过C45的配制强度。3天、7天强度达到C40配制强度的92%。以S95矿粉和Ⅱ级粉煤灰等量替代27%水泥配制的C50混凝土，28天强度高于基准7.0Mpa，超过C55的配制强度。3天、7天强度分别达到C50配制强度的66.1%和81%。强度提高的情况显示，JM-Ⅷ高效减水剂与H-2水泥精配伍，各标号混凝土强度提高一个等级以上。从坍落度损失数据得出：H-2水泥精具有保塑功能。在JM-Ⅷ的配伍下，混凝土的工作性能得到很大改善。试验显示，混凝土收缩率比大大低于国家标准。混凝土干缩率大，需水量大，矿粉保水性差，容易泌水，以及与粉煤灰早期强度低的缺点被克服。

因此，从JM-Ⅷ高效减水剂与H-2水泥精配伍的试验中得出，C25、C30、C40、C50抗压强度均提高一个等级以上。在外加剂复配得当的前提下，以矿粉、粉煤灰复掺等量或超量替代水泥配制的混凝土不仅节约能源，提高了混凝土性价比，而且还提高了密实度，降低了用水量，大大改善了混凝土性能。H-2水泥精与JM-Ⅷ配伍，能够克服矿粉保水性差，以及矿粉与粉煤灰早期强度低的缺点。而且，二者复掺强度增长幅度较大，显示了混合材料在外加剂作用下的叠加效应。H-2水泥精不仅具有激发混合材的活性及保塑功能，而且对混凝土收缩率比和徐变度有较大贡献。

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