混凝土掺合料的应用与分类初探

刘盟飞

摘要：混凝土是目前应用最为广泛的建筑材料之一，随着建筑行业的发展以及对混凝土性能要求的不断提升，混凝土已经不再仅仅是水泥、水以及骨料的混合物，而是通过加入各种掺合料与外加剂的方式来进一步提升混凝土的性能。文章对混凝土掺合料的应用及其分类进行了分析，旨在进一步提升混凝土的性能

关键词：混凝土;掺合料;分类;粉煤灰

混凝土在目前建筑工程领域应用非常广泛，其较好的性能对于建筑工程施工起到了积极作用，本文针对其掺合料进行相应的研究。

1混凝土掺合料的分类

1.1粉煤灰

粉煤灰作为一种重要的应用原料，在混凝土的制作过程中应适量添加。适量增加粉煤灰，可以提升混凝土的流动性。由于生产厂家不同，粉煤灰的生产质量也有很大区别。粉煤灰的含水量和粉煤灰的细度，对其质量有直接影响。粉煤灰的检测工作主要是检测需水量。通常来说，越精细的粉煤灰，需要的水分越多。可采用细度测量手段，展现粉煤灰的应用质量。细度小而活性大的粉煤灰，是最佳的混凝土制造材料。采用这类粉煤灰可以节约用水量和水泥用量，如果加入需水量过大的粉煤灰，则要增加过多的水量，会导致混凝土的强度下降。需水量过多的粉煤灰，也会增加添加剂用量，不利于工程建设，也难以实现混凝土施工的经济效益。在混凝土的运输过程中，应设置具有工作能力的搅拌站，进行每辆运输车辆的取样检测，要控制好粉煤灰的精细程度，也要控制好粉煤灰的质量。粉煤灰细度关乎混凝土的整体性能，如果采用质量较差的粉煤灰，会导致混凝土出现多种质量问题。

1.2硅粉

硅粉是在炼制硅铁合金和工业硅时产生的一种副产品，对自然生态有着极大的危害，在炼制的过程中需要特制的设备进行回收，硅粉密度较小，同时外形呈现球形状态，因而在填补空隙方面具有无可比拟的先天优势。但其缺陷在于比表面积过大，对其和易性有较大的影响，所以在混凝土中掺入硅粉替代水泥时需要附加水，但为了保持其流动性，通常会采用附加高效减水剂的方式，防止泌水现象，以改善粘聚力，二次水化反应能够进一步强化混凝土强度。

1.3矿渣粉

获取矿渣粉的方式较为特殊，需要对于高炉炼铁之后出现的水渣进行再加工，提取具有一定细度且能够保持活性的特殊粉体。矿渣粉具有超高活性，以此作为掺合料能够形成对于填补缝隙极有帮助的CaO-SiO2-H2O系列产物，降低孔隙率，增强混凝土抗渗功能。

1.4外加剂

（1）减水剂.众所周知，混凝土由水泥，水和其他材料组成，具有很高的流动性。因此，它在施工过程中具有很强的优势，但是在实际运输中很容易出现一些质量问题。通过在混凝土中添加减水剂，可以在一定时间内最大程度地去除混凝土中的水分，低用水的混凝土更易于运输。因此，添加剂的发明和应用有效地处理了混凝土的流变性能。（2）缓凝剂。由于混凝土中含有大量水分，因此完全干燥需要很长时间。随着各种建筑结构的发展，对混凝土的快速干燥性能提出了更高的要求，使用缓凝剂有效地解决了这个问题。作为一种广泛使用的混凝土添加剂，缓凝剂经过多年的研究和开发，获得了各种类型的新产品，大致可分为以下两类：一是糖缓凝剂。该添加剂的优点主要针对液化现象，但缺点是不能掺入混凝土混合物中，实际应用较差。一是盐缓凝剂，其可以完全掺入混凝土中，但会在一定程度上引起混凝土水化。上述添加剂应根据施工中的实际要求适当选择。

2 混凝土掺合料对混凝土性能的影响

混凝土掺合料的使用对混凝土性能有较大影响。该作用不仅与添加剂的性能特征有关，而且与碱含量因素、剂量因素和功能因素有关。混凝土掺合料对混凝土性能的具体影响如下：

2.1 碱含量因素

即混凝土的性能受碱含量的影响，这主要是由于水泥材料中碱含量较高。一些水泥厂生产的水泥具有高碱含量的特性，这很容易导致减水剂的应用效果大大降低，并最终影响混凝土的性能。

2.2 比例因素

混凝土的生产本质上是一个动态调整过程。生产需要适应项目和气候变化的需要。同时，必须严格控制添加剂的比例，否则混凝土很容易出现离析等问题。

2.3 功能因素

不同的添加剂对混凝土的性能有不同的影响。但是，如果不考虑添加剂之间可能的相互作用而使用混凝土的添加剂，则混凝土性能可能无法达到预期。其他因素例如矿物和添加剂不适用于混凝土，水分不充分以及添加剂在混凝土中的使用也可能存在问题，例如添加剂在正常功能下的失效，对混凝土性能的负面影响以及對混凝土生产的影响。温度和时间控制不当的发生，运输的问题以及施工技术的变化也直接影响了混凝土添加剂的使用。

3 选择混凝土掺合料的要点

3.1结合建设项目的现状

混凝土掺合料的选择必须结合建设项目的实际情况。必须添加施工季节、施工工艺、浇筑位置、浇筑量、混凝土强度、弹性模量、耐久性、抗冻融性和抗渗性，以反映使用情况。例如，冬季建筑项目需要大量的高强度混凝土，与基于萘的减水剂相比，优选基于聚羧酸盐的减水剂。由于后者在低温下容易结晶，因此直接影响混凝土的性能。

3.2结合原材料质量

混凝土的原料对其性能有直接影响。例如，原材料具有供应来源复杂，等级差和沙子中淤泥含量高的特征。为了避免混凝土性能的波动，应使用基于萘的高效减水剂作为添加剂。如果选择高性能的多元羧酸减水剂，则必须经常调节混凝土生产中的水消耗量和掺合料含量。这不仅增加了生产控制的难度，而且混凝土还易于加工，偏析，渗出等问题。

3.3适当使用添加剂

对于特定用途的混凝土添加剂，必须检查新使用添加剂的混凝土强度、可加工性和水泥适应性。同时，应考虑可能影响添加剂性能的因素，例如：沙子和水泥含量、粒度、粉煤灰的碳含量和细度、矿物粉末的组成和细度等，对掺合料的最佳控制，在低温和冬季30天不掺合料的情况下，适当延长拌和时间以生产混凝土。使用这些外加剂的要点可以更好地满足混凝土的性能控制要求。

4 结束语

众所周知，混凝土由水泥，水和其他材料组成，具有很高的流动性。因此，它在施工过程中具有很强的优势，但是在实际运输中很容易出现一些质量问题。本文简要介绍了常用的混凝土掺合料的类型和功能，并讨论了混凝土添加剂对混凝土性能的影响以及选择混凝土添加剂的关键点。

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