聚羧酸高性能外加劑（聚羧酸系減水劑）在客運專線工程中的應用

趙寶龍

（中鐵大橋局第三工程有限公司，廣東 廣州 510800）

聚羧酸高性能減水劑的方便、安全、高效，也經常會把初次使用者帶到一個誤區，其實際情況卻總是事與愿違，工程中總是更多地碰到這樣那樣的問題，而且有些問題還是使用其它品種減水劑時所從未遇見的，如混凝土拌合料異常干澀、無法卸料，不能滿足泵送要求；或者混凝土拌合料分層嚴重、泌水量驚人等。為功半事倍地應用聚羧酸系減水劑，為高性能的混凝土結構工程提供保證，外加劑生產者提供滿足各項檢測指標要求的聚羧酸系減水劑產品僅僅是問題的一個方面。由于混凝土原材料的復雜性、多變性，工程技術要求的多樣化，加之聚羧酸系減水劑區別于其它品種減水劑的性能特點,但經筆者在近兩年的客運專線施工應用中發現，該減水劑與其他減水劑一樣，有一定的局限性，其優點只是相對的。所以，在生產中遇到了諸多問題，甚至有些問題是我們試驗人員從心理上無法接受的，險些造成施工事故。現對其應用總以下幾點：

1 不同廠、不同批號的聚羧酸系高效減水劑與某些廠家的水泥會嚴重不適應，導致發往工地的混凝土不能正常使用。所以必須堅持對每一批水泥在開盤前做與外加劑的適應性試驗。水泥與此減水劑適應性好，減水劑摻量稍大。

我們在工地攪拌站用所在地區某名牌P·O42.5R水泥，給工地供應C50混凝土，用的是聚羧酸系高效減水劑，做混凝土配合比時，發現該水泥用減水劑的摻量比其他水泥稍多，但實際攪拌時，出廠混凝土拌合物坍落度實測有205毫米，期間拌合車在路途運行時間大概四十多分鐘，到工地往混凝土泵車中卸料時，卻發現該車混凝土已卸不出來，為了避免發生事故，加入一桶減水劑攪拌后，實測坍落度有170毫米，基本可以滿足泵送要求，事后我們對此次意外狀況做了認真的分析和總結。首先，攪拌時間不夠，外加劑發生作用需要時間，出機時的混凝土坍落度因攪拌時間短而表現出的坍落度不是真實的坍落度。所以必須認真遵守規范要求，延長攪拌時間，最好使用雙臥軸強制攪拌機，攪拌時間不應低于40秒，最好在60秒以上。其次是沒有堅持對不同批水泥在開盤前做與外加劑的適應性試驗和外加劑摻量計算不準確。

2 對外加劑摻量敏感的水泥，外加劑摻量要適當，計量精度要高。既所謂過之而不及，減水劑摻量偏大，會出現砼表面氣泡太多，感觀太差。聚羧酸系減水劑的使用也有它的飽和點，對于不同品種的水泥、不同的水泥用量，該外加劑在混凝土中的飽和點是不同的。如果外加劑的摻量已接近其飽和點，只能用調整混凝土中漿體的數量或用其他方法來提高混凝土拌和物的流動性。為了杜絕此類事故的發生，首先不得為了改善混凝土拌合物的流動性，僅憑借經驗和目測擅自調整聚羧酸系高效減水劑的摻量。再次，如果工地用的是定型鋼制大模板，澆筑時不得一次投料太多，造成振搗不均勻。出現過振和漏振現象，硬化后形成麻面。試驗人員必須加強與工地溝通，控制每次的投料高度和下料方量，其間振搗必須嚴格按規范要求操作。減水劑的超摻，還會造成混凝土終凝時間延后，混凝土坍落度大，我們在客運專線施工的實際操作中曾經發生過16小時后還未完全終凝，因為施工季節為廣東的冬季，夜間環境溫度較低，混凝土水化反應慢。后經加溫處理后，24小時才得以終凝。所以外加劑摻量要適當，計量一定要精確。工地技術人員必須認真負責，不得讓工地工人私自往混凝土中加水來調節混凝土流動性。并隨時注意工地氣溫變化，注意保溫養護，因聚羧酸系外加劑對用水量非常敏感，切忌不可擅自加水。

3 同廠家和批號的聚羧酸系高效減水劑不能同時用于同一部位施工。因為不同廠家和原料生產的的外加劑，其生產工藝和方法都不一定相同。配制的混凝土因凝結時間不同，收縮量的差異導致混凝土工作性能極差。而如果是兩種不同廠家的外加劑配制的混凝土有時會出現無流動性，用混合的外加劑配制的混凝土，不僅外加劑摻量大，而且拌合物流動性差，坍落度損失快，但凝結時間延遲，振搗時振動棒拔出后較長時間孔洞才能彌合的現象。在使用聚羧酸外加劑時，應采用單獨的儲存裝置。另有單獨的管道和計量裝置。同一時間，同一生產線連續生產時采用同一品種外加劑其它配套設備（為混凝土攪拌設備、運輸車輛及泵送設備）也要相應進行清洗。不同批號的外加劑一定要嚴格分開使用，生產過程中，要加強管理，標識清楚，杜絕此類事故發生。生產混凝土時也最好定站、定車、定工地。

4 避免聚羧酸高效減水劑與鐵制材料長期接觸。由于聚羧酸高效減水劑產品常呈現酸性與鐵制品長期接觸會發生緩慢反應，甚至使產品色澤變深、變黑，導致產品性能下降，建議采用聚乙烯塑料桶或不銹鋼儲存，才能保證產品儲存的穩定性。

5 結語

試配摻外加劑的混凝土時，應采用工程使用的原材料，檢測項目應根據設計及施工要求確定，檢測條件與施工條件相同，當工程所用原材料和混凝土性能要求發生變化時，應再進行試配試驗。聚羧酸系高效減水劑的應用，必須試拌混凝土，混凝土的適應性成功才算是真正的成功。聚羧酸系高效減水劑依然存在與水泥適應性問題，此外砂、石材料的質量以及摻合料如粉煤灰、礦粉等的質量等對摻聚羧酸高效減水的混凝土性能有一定影響，應引起重視。

聚羧酸系高效減水劑的超摻量問題。當超量時，會產生離析、泌水、板結及含氣量過大等不良現象，所以拌制摻聚羧酸系高效減水劑的混凝土時，其計量設備和計量精度必須準確和靈敏。

綜上所述，現代建設工程和工程建筑物及其施工技術對混凝土的要求越來越多也越來越高，不僅要求具有適當的抗壓、抗折、抗拉、抗彎強度，而且要求其具有高抗凍性、抗滲性、耐腐蝕性、抗堿-骨料反應性、致密性和耐久性，以能抵抗各種來自內部或外部因素的破壞，并要有合適的流動性和成型及水化性能，以滿足各種施工環境和施工條件的要求。聚羧酸系減水劑引入我國的時間不長，現在的聚羧酸系減水劑的種類也越來越多，但它們的合成路徑不一定相同，原材料來源、質量也不同，生產工藝也有差別，所以產品的性能就會出現較大的差別。我們對于聚羧酸系減水劑的認識也需要不斷的進行試驗總結來獲得，如果使用不當，也一樣會造成急凝、緩凝、泌水、分層、強度降低等現象。它的作用機理科學界和工程界還沒有完全掌握，對其的認識也需要一個過程，而且有關混凝土的知識不是來源于理論而是來自試驗，但這些試驗是在最基本的理論指導下進行的。我總結的也是我在客運專線工程中實際的操作過程中遇到的一些常見的問題和經驗教訓，希望各位專家和領導多多交流，聚羧酸系減水劑就好像一把雙刃劍，用好了就利國利民利工程。我們試驗也必須尊重客觀事實，以實踐為根本，不斷的總結，不斷的摸索，讓它可以更好的為我們服務。

[1]劉方,何唯平.高性能聚羧酸減水劑的合成與應用性能研究.

[2]時玲云,逢魯峰,常青山,周新新.用高性能聚羧酸減水劑與人工砂配制高性能混凝土試驗研究.