特别策划：混凝土原材料性能突变问题讨论之4：外加剂

特别策划：混凝土原材料性能突变问题讨论之4：外加剂

编者按：混凝土生产需要的原材料有：水泥、砂石、矿物掺合料、外加剂等。不同地区生产的原材料在性能上存在着差异，即使是同一地区、不同厂家，甚至同一厂家不同时期生产的原材料的性能都会有变化。当混凝土搅拌站所用原材料性能发生突变时，仍按平常配比生产混凝土，会引发混凝土质量问题。近期特别策划将针对这方面做一系列的讨论，分别讨论由水泥、砂石、矿物掺合料、外加剂的性能突变引起的混凝土质量问题以及所采取的相应解决措施。本期讨论外加剂。

赵恒树（山东亿辰混凝土有限公司，总工）

当前我们混凝土行业常用的外加剂有聚羧酸系、萘系、萘与胺基复合、萘与脂肪族复合、脂肪族系。各种外加剂都有它的优缺点。随着聚羧酸外加剂技术的提高和制造成本的下降，其应用范围在迅速扩大。外加剂的性能相对于其他材料来说，还是比较稳定的，常发生的性能变化主要表现在两方面：

（1）同一生产厂家但不是同一批的外加剂，由于原材料的减水效果不同，导致减水率（在同样掺量）增大或减小。在实际生产中，若其他原材料都没有明显变化，用水量也没变的情况下，生产出的混凝土拌合物流动性变差：这就说明外加剂的减水率变小，应立即增加外加剂的掺量。若生产出的混凝土拌合物流动性变大，这就说明外加剂的减水率变大，应立即减少外加剂的掺量。具体增加或减少的数量应视混凝土拌合物的坍落度与要求出机坍落度的差值来确定，本人经验是混凝土每差 20mm 的坍落度可增加或减少 0.1% 的掺量。

（2）混凝土外加剂的凝结时间是随着大气温度的变化而变化的。外加剂掺入混凝土的凝结时间是按近期的大气平均温度而设计的配方。当大气温度发生突变时，若不及时调整外加剂的掺量，就可能发生混凝土的缓凝事故。特别是在深秋和初春，经常会出现大风降温天气。当从预报中得知有大风降温时，应提前 12 小时调整混凝土生产配合比，即把混凝土配合比提高一个等级，减少 1/4 的外加剂掺量（在原掺量的基础上），增加15～20公斤的用水量，这样就可以防止混凝土出现缓凝现象。

张伟（临沂大学建筑学院，高工）

在混凝土中一般说来，商品混凝土搅拌站采购的混凝土外加剂（主要是泵送剂，下同）在入库前，都要进行抽样检验或对比（水泥净浆扩展度及经时损失和 5～10L 混凝土试拌坍落度及经时损失），合格或满足要求后打入储存罐；不满足要求的，商混站采购部可以进行退货处理。当然，也有例外，如人为管理不严或者外加剂本身性能不稳定（或组分不相容），造成了混凝土外加剂性能突然发生了变化。

比如混凝土外加剂减水率降低了，混凝土搅拌站操作台人员就要人为手动多加水来满足混凝土出厂坍落度，这样就会造成混凝土坍落度损失加剧及混凝土强度的下降。解决的办法，就是适当增加混凝土外加剂掺量 0.1%～0.5%，具体增加多少掺量还是要经过混凝土和易性试验确定为佳。

再比如，某批次的混凝土泵送剂组分的缓凝剂量少了，相同条件下当然肯定会使出料混凝土坍落度损失加快，严重影响混凝土可泵性，工地再另外补水，混凝土强度下降，解决办法就是适当增加混凝土外加剂掺量 0.1%～0.5%。具体增加多少掺量还是要经过混凝土和易性试验确定为佳。

相反，如果是混凝土外加剂里面缓凝组分多了，相同条件下会使出料后的混凝土凝结时间大大延长，混凝土早期强度下降，后期强度也受影响，严重的情况是混凝土数天不凝，出现质量事故。解决办法就是适当降低混凝土外加剂掺量 0.1%～0.5%，具体降低多少掺量还是要经过混凝土和易性及凝结时间试验和确保混凝土强度下确定为佳。

还有一类情况，混凝土外加剂里面引气组分发生变化，如果有效引气剂多了，会使混凝土含气量明显增加，可能会降低混凝土最终强度，解决办法就是适当降低混凝土外加剂掺量 0.1%～0.5%，具体降低多少掺量还是要经过混凝土和易性试验确定为佳。

相反，如果混凝土外加剂里面有效引气剂少了，会使混凝土含气量明显降低，混凝土黏聚性不好（散，甚至离析、泌水）。解决办法就是适当增加混凝土砂率 2%～4% 或适当增加粉煤灰单方用量，最合适的办法是立即进行混凝土和易性试验确定为佳，当然工程有特殊混凝土含气量要求时，就应该换特别配制的混凝土外加剂。特别是针对聚羧酸类混凝土外加剂，消泡组分和引气组分都要经过和羧酸母体的适应性、相容性试验，以及长期放置后混凝土引气量稳定性试验，才可以应用到工程中。多年前江苏某大型混凝土外加剂企业就由于聚羧酸母体与引气组分相容性不好出现过混凝土质量事故。

最后一种情况，萘系或脂肪族类混凝土外加剂与聚羧酸类混凝土外加剂混掺了，无论是谁与谁混掺了，使用前都要进行混凝土试拌，检验混凝土和易性、坍落度损失、凝结时间、含气量、强度，根据最后试验结果再做合理的决定，确保工程质量万无一失。

李福平（重庆地盾混凝土搅拌有限公司，总工）

在混凝土中掺入适量的外加剂，可以改善混凝土的性能，根据不同的技术要求，使用不同类型的外加剂可以获得不同的使用效果，减水剂是混凝土外加剂中使用得最多的一种外加剂。减水剂的质量突变对混凝土性能影响较大，如果不能正确认识并制定应对措施，就有可能会使减水剂失去应有作用而造成质量事故，或不能获得最好的技术效果和经济效果。就目前所遇到的情况来看，减水剂质量突变大致有以下几种：（1）减水率发生突变。当减水率突然增大时（尤其是聚羧酸减水剂），那么原来配合比中的掺量就过大，引起一系列问题诸如混凝土发生严重泌水、离析、凝结硬化后大面积开裂等问题；当减水率突然变小时，则可能造成用水量增加，改变了水胶比，造成强度下降，同时混凝土的工作性能也会降低。要预防这些问题的发生，除了对每批入场的减水剂进行全面的检验外，还要加强在生产过程中的质量监控，一旦发生用水量突然变化、混凝土离析等现象，一定要迅速查明原因，调整外加剂掺量。（2）减水剂中引气组分含量、品种发生突然变化。可能造成混凝土中含气量过高，引起混凝土强度的大幅度下降；含气量过低，混凝土和易性变差。应对措施：经常检测混凝土含气量或容重，如果发生明显变化就需要通知外加剂供应商进行调整。（3）减水剂中添加的保坍组分发生突然变化。可能造成混凝土坍落度经时损失过大，不能满足施工要求。（4）减水剂中缓凝组分品种、掺量发生突然变化。可能导致混凝土凝结时间过长或太短，也可能引起混凝土坍落度经时损失变大，不能满足施工要求，影响混凝土早期力学性能等等。应对措施：经常检测混凝土凝结时间和坍落度经时损失。