公路工程水泥混凝土常用外加劑應用技術

劉忠旭

（貴州建工監理咨詢有限公司 貴州省貴陽市 550000）

公路工程水泥混凝土常用外加劑應用技術

劉忠旭

（貴州建工監理咨詢有限公司 貴州省貴陽市 550000）

水泥混凝土外加劑是公路工程建設中常用的施工材料，外加劑種類眾多，不同的外加劑的功能各不相同，使用的條件可能也不一致，近年來越來越多的技術研究人員開始積極深入探索各種外加劑的應用技術，本文簡單列舉公路工程中集中常見外加劑的應用技術，僅為相關技術人員的工作提供參考。

公路工程；水泥混凝土；外加劑

外加劑是水泥混凝土的重要組分，在水泥混凝土中加入外加劑能夠有效地改善混凝土的性能，提高其耐久性及物理力學性能，但混凝土使用不當很容易引起安全事故，對于公路工程建設十分不利，因此必須重視外加劑應用技術，本文主要就公路工程建設中應用較多的減水劑、引氣劑、早強劑的應用進行簡單的分析概括。

1 減水劑的主要作用、適用范圍以及應用技術

在水泥混凝土中添加減水劑能夠在不減少單位用水量的前提條件下，提高混凝土的流動性；在一定的強度之下添加減水劑能夠減少單位混凝土用水量，有利于節約水泥；保持一定工作度的情況下，添加減水劑之后可以減少用水量同時提高水泥的強度；加入一定量減水劑之后，水泥混凝土拌合物的可泵性及其他的一些物理力學性能能夠得到有效的改善。一般來說高效減水劑及普通的減水劑均可以應用于預應力混凝土、素混凝土及鋼筋混凝土之中，可以用于制備高強高性能的混凝土，二者的使用最低溫度不同，普通減水劑使用時日最低氣溫應大于5℃，不適合單獨應用于蒸養混凝土，高校減水劑使用時日最低溫度應大于0℃。

外加劑中含有木質素磺酸鹽類物質時，使用之前首先需要做水泥適應性實驗，試驗合格之后才能夠投入使用。

減水劑使用之前首先需要檢驗其密度、pH值、減水率，如果符合要求則能夠投入使用，確定減水劑的使用量時需要綜合考慮工程環境條件的耐久性、設計強度、工作性、經濟性等等性能要求，必須經過實驗試配之后得到最佳摻量。水泥混凝土中高效減水劑用量過大可能會導致混凝土出現嚴重的泌水現象，水泥漿會大量流失，必然會導致混凝土的密實度不足，從而難以達到預期的強度。減水劑使用時，應先將其配制成為均勻的溶液，現場工作人員應及時將溶液中沒有溶解的固體沉淀物清除，以免影響水泥混凝土的質量。普通減水劑及高效減水劑可以與其他的混溶外加劑復合在一起使用，但需要根據工程的實際要求合理添加。一般情況下，公路工程施工過程中會將適量的高溫緩凝劑、緩凝型減水劑、保塑劑等等外加劑與高效減水劑混合使用可以減少環境溫度較高時混凝土的塌落度損失。實際施工時，如果水泥混凝土是用罐車或者攪拌車遠程運輸到施工現場，現場澆筑時可以二次加入緩凝型的高效減水劑，減水劑快速攪拌均勻后即可出料投入使用，完成混凝土澆筑、振搗、飾面等等工作，不需要多加水。混凝土路面養生是防止路面開裂及產生微裂縫的有效手段，尤其是添加了減水劑的混凝土路面更應該及時進行路面養生。如果混凝土中使用的是普通的減水劑，路面不適合蒸養，如果使用的是緩凝型減水劑需要先靜停一段時間待路面形成一定的強度之后可以進行蒸養，如果使用的是高效減水劑可以使用蒸汽進行路面養護。

2 引氣劑的主要作用、適用范圍以及應用技術

在水泥混凝土中加入引氣劑能夠有效地改善其和易性，減少混凝土離析及泌水，提升其耐久性以及抗凍融性。

引氣劑及引起減水劑都可以應用于抗滲、抗凍、抗硫酸鹽混凝土、高性能混凝土、輕骨料混凝土、高強混凝土以及有飾面要求的混凝土，不適合應用于預應力混凝土以及蒸養混凝土，如果一定要使用，則需要進行試驗之后方可應用。

表面張力降低值大、在水泥稀漿中容易起泡且泡沫容量多、細密、穩定時間長、不溶性殘渣較少的引氣劑性能較好，一般情況下，引氣劑使用之前需要在水泥稀漿中進行搖泡試驗，試驗效果良好，滿足上述要求才能夠投入使用。負溫混凝土與一般的混凝土成分有所不同，具體施工時為了有效地改善混凝土的早期抗凍性，現場施工人員常常會在水泥混凝土中添加一定量的早強劑、防凍劑以及減水劑使早期水泥水化，使水泥混凝土在較短時間內迅速達到早期臨界強度，并添加一定量的引氣劑，減小凍脹壓力。冬季天氣嚴寒，我國許多地區日平均氣溫經常會低于-5℃，部分地區極限最低氣溫可能會低于-10℃，在這些區域進行施工時，最好在水泥混凝土或者鋼筋混凝土中添加一定量的引氣劑或引氣型早強高效減水劑、引氣型防凍高效減水劑引氣型減水劑、引氣型高效減水劑，具體使用過程中需要根據工程的實際要求及現場的工作環境與早強劑、防凍劑等等外加劑復合使用。溶液配制時如果出現沉淀或者絮凝，則不能進行混溶，需要分別配制各種溶液然后添加到攪拌機內進行使用。外加劑的摻量會受到氣溫、混凝土原材料、各種材料配合比、攪拌時間等等因素的影響，一旦任何條件發生變化，都需要重新確定外加劑摻量，水泥混凝土運輸或者振搗過程可能會損失一部分含氣量，確定外加劑摻量時還需要考慮這一因素。

3 早強劑的主要作用、適用范圍以及應用技術

在水泥混凝土中添加早強劑能夠有效地提高混凝土或者砂漿的早期強度；外界環境溫度較低時可能會影響水泥混凝土的強度發展，而添加適量的早強劑能夠將這些影響部分或者全部抵消，有利于縮短混凝土養護時間，避免其受到冰凍或者外界其他因素的破壞；早強劑的使用能夠有效地減少模板的側壓力。

常溫、低溫、最低溫度在-5℃以上的環境中，有早強要求的混凝土工程均可以使用早強劑或者早強減水劑，環境溫度較高時不適合使用早強劑及早強減水劑。部分物質摻入水泥混凝土之后可能會對人體或者外界環境產生危害或者污染，不能用作早強劑；大體積混凝土、環境相對濕度在80%以上、經常會受到水流沖刷的結構、與酸堿等侵蝕性介質直接接觸等等混凝土結構中嚴禁使用含氯鹽的早強劑或者早強減水劑。

公路工程中如果需要盡早或者盡快獲得水泥混凝土的強度往往需要添加早強劑，水泥混凝土中添加液態早強劑時需要適當的延長攪拌時間，粉劑早強劑使用時可以直接摻入水泥、集料中干拌均勻之后再加水攪拌，為了保證粉劑早強劑混合均勻，加水之后可以適當延長攪拌時間。如果早強劑能夠全溶于水，最好使用其溶液，拌和勻質性更好。在預應力鋼筋混凝土之中，早強劑使用之前需要先通過試驗確定其張拉工藝。

4 結束語

外加劑屬于水泥混凝土配制的重要原材料，通過添加外加劑能夠有效地改善水泥混凝土的強度、耐久性等等性能，應用十分廣泛，隨著現代混凝土工程技術要求的提高，單獨使用一種外加劑必然難以滿足現階段混凝土工程高早強、高耐久性、高工作性的需求，實際的工程之中必須要結合具體的使用要求，合理選擇外加劑的種類以及摻量，才能夠切實提高水泥混凝土的質量，本文簡單介紹了早強劑、減水劑及引氣劑的主要作用、適用范圍及施工應用的技術，僅為相關工作人員提供參考。

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U414

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1004-7344（2016）29-0153-02

2016-9-29

劉忠旭（1983-），男，工程師，大專，主要從事公路工程施工和監理工作。