混凝土外加剂研究和应用现状及存在的几个问题

黄浩凌

摘要：本文基于当下混凝土配和工艺发展的实际，对通过外加剂来提升混凝土成品质量与性能的实施原理和主要应用手段进行必要的阐述，结合外加剂应用的实例，着重对混凝土外加剂研究与应用的现状作详细的讨论与分析。在混凝土应用中难点与问题分析的基础上，对提升混凝土外加剂研究制备与应用水平的具体措施作进一步的探讨与阐述，旨在为优化外加剂应用以达到混凝土成品品质的显著提高提供借鉴与参考。

关键词：混凝土;外加剂;研究与应用现状;问题;优化举措

混凝土作为现代经济、社会发展各领域工程建设几乎必然要采用的关键性主体材料，其拌和的效率、品质以及成品的性能直接影响工程建设进度与质量。在现实的发展中，往往需要通过在混合料中加入一定比例具有特定功能的外加剂来保证混凝土基料充分、快速的调和，并使混凝土具有更加符合工程建设实际需求的性能。但在外加剂的研究与应用实践中，却由于外加剂制备工艺与质量检测标准、品类选择与用量控制等问题的制约，造成了外加剂应用价值的弱化，也为混凝土品质化的发展带来了不良阻碍。

1外加剂的实施原理和应用手段

混凝土外加剂有很多不同的成分和功用，但究其原理，其一般是作为一种能够显著改变液体表面或液体混合物界面张力的表面活性剂，通过一定的比例掺人混凝土混料中起到一定的减水和润滑作用的物质。也就是说，通过在水泥混合料中加入适量的外加剂，能够降低水表面的张力和水与水泥颗粒间的界面张力（有些外加剂还能增加了水泥颗粒间的滑动能力），那么在同等工作条件下，拌和所需水量也就更少，水泥的水化速度也会随之提升或是延缓，拌和的效率、质量以及混凝土的性便能通过外加剂的掺人而变得更高，也更具现实适应性。

在实际的应用中，外加剂主要有：

（1）减水剂（减少水量，提升强度）;

（2）缓凝剂（延缓硬化时间，便于施工）;

（3）早强剂（加速水泥水化速度、增强早期强度）;

（4）引气剂（起到良好的润滑、易和作用，达到抗冻、抗渗、耐久等性能提升）;

（5）膨胀剂（提升密实性和防水性）;

（6）泵送剂（提升流动性，降低离析性）等几种应用手段。

2外加剂研究和应用的现状与问题

2.1外加剂研究工艺与检测标准的问题

我国现行水泥外加剂的制备规范与检测标准存在很大的不一致性（具有国家标准和建设行业标准两个不同的质量标准），导致对外加剂质量、用量、工艺性能的检测缺乏统一的指导和约束。再加上检测的实施过程中，存在有外加剂材料检测试验配比、用量上不统一的问题，从而造成检测结果出现偏差，极大影响了检测的可比性和结果的精准性。

2.2外加剂的用量问题

混凝土外加剂的用量应根据混凝土基料、混凝土性能要求及拌和、施用的温度来综合予以确定，其用量一般以以胶凝材料总量的百分比表示，各种不同的外加剂，掺量不同。如果用量过小，就达不到预期的功效，如果用量过大，尤其在使用具有引氣、缓凝作用的外加剂时，不但会使混凝土工程造价提高，而且还极易造成混凝土的质量事故，进而带来工程经济效益和社会价值的显著降低。

2.3外加剂的使用种类选择及变化问题

鉴于外加剂的不同功能特性以及受环境及温度影响的不同，需要结合工程建设的发展需要以及使用季节的不同进行品种的灵活把控，特别是在季节变化明显的时期，如果没有提前做好更换外加剂的准备，就会造成混凝土成品的质量难以达到对工程建设质量的有效保证。例如，在冬季的道路工程建设中，混凝土拌和过程中一般需要加入早强剂，以提升混凝提的抗冻性、耐久性和防渗性，但如果没有及时更换外加剂，而单纯的使用减水剂或是引气剂，道路施工便会面临养护及维修上诸多难点和问题。此外，不同的外加剂对不同品种的水泥所产生的分散、减水、增强等作用存在差别。例如普通减水剂在碱性含量高的水泥中发挥的功效极其不明显，而且水泥中C3A的含量会对缓凝剂的功效发挥产生不良的影响。因此，如果在外加剂的选择中，没有关注水泥对外加剂的相适性，便很容易造成混凝土质量的劣化以及材料成本的增加。

2.4外加剂拌和的操作问题

适量的外加剂需要在拌和物中均匀分布（粉状外加剂须与水泥一同加入），且在掺入几种外加剂成分的时候，应把握好掺入的顺序与间隔的时间，以此才能确保外加剂充分功效的发挥。但在现实的发展中，会出现对外加剂掺入后，拌和不充分的现象，导致添加剂的集中、结块，再加上几种外加剂添加顺序的混乱，也就难以带来易和性与水泥性能的全面有效提高

3提升外加剂研究与应用的具体措施

3.1统一并细化制备工艺及检测标准，建立外加剂检测相关技术规范（包括检测环境、检测技术与设备、检测用量、检测工艺实施流程、检测结果评价与审核标准等），并适时强化对外加剂检测工作的监督与把控，进而给予外加剂质量与性能检测、标准用量确定，相适性能定位等检测工作的统一引导和约束，以为外加剂更加有效而准确的运用奠定坚实的基础。

3.2在正式掺和前对外加剂的种类及掺和方法进行必要的技术交底与试验操作，一方面达到对掺和种类、用量的精准把控，另一方面强化对操作工人的岗前培训，并在拌和前中后设置必要的监察、记录岗，达到工人科学、合理操作与技术员细化监督、指导的有效结合。

4结束语

外加剂能够显著提升混凝土的经济性与易和性，并合理强化符合现实工程建设需求的各种性能。但是在使用外加剂的过程中，要把握外加剂的品类与水泥材料、使用环境与性能需求的相适性，还应不断提升拌和操作的科学性和规范化，并适时强化对于外加剂的质量检测与用量确定，达到外加剂功效的更强发挥，进而为工程建设的现代化发展提供坚实的支撑。