混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性的改善措施研究

沈國興

浙江五龍新材股份有限公司 浙江 湖州 313201

正文：

混凝土作為現(xiàn)階段最常用施工材料，其工作性能和外加劑有直接關(guān)系，很多性能改善都是通過外加劑的添加實(shí)現(xiàn)的。然而，采用外加劑還會(huì)出現(xiàn)和水泥之間無法良好適應(yīng)的問題，對(duì)外加劑自身作用發(fā)揮和混凝土性能都會(huì)造成一定影響。因此，需要通過深入分析，探究能有效改善水泥和外加劑之間適應(yīng)性的措施。

1 適應(yīng)性影響因素分析

混凝土自身性能除了受到組成材料各項(xiàng)性能影響，還和材料間是否適應(yīng)與配合比息息相關(guān)。混凝土外加劑和水泥之間不適應(yīng)具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：添加外加劑后，水泥性能沒有得到明顯的改善；坍落度出現(xiàn)較大的損失，或凝結(jié)速度較高，導(dǎo)致構(gòu)件產(chǎn)生裂縫。

在當(dāng)前任何工程中使用的混凝土都會(huì)用到外加劑，盡管它的占比很小，但在性能上起到了至關(guān)重要的作用，采用適量外加劑能有效提高坍落度，并對(duì)凝結(jié)的時(shí)間進(jìn)行調(diào)控，最終對(duì)性能予以有效改善，達(dá)到縮短工期、保證質(zhì)量與節(jié)約成本等目的。在水泥的水化反應(yīng)過程中，需水量不超過水泥劑量1/4，同時(shí)水泥在遇到水之后會(huì)變成絮凝狀，把水完全包裹在自身內(nèi)，為保證水化反應(yīng)完全進(jìn)行，并提高混凝土綜合性能，需要增加水的添加量。而添加外加劑以后，可以在水泥的表面發(fā)揮吸附作用，將顆粒分離開，釋放出被包裹的水，從而使水充分參與反應(yīng)過程，保證流動(dòng)性。無論是水泥對(duì)外加劑產(chǎn)生的吸附性，還是外加劑自身損耗情況，都能反映出外加劑和水泥之間的適應(yīng)性。

外加劑和水泥之間不適應(yīng)，是困擾每一個(gè)廠家的現(xiàn)實(shí)問題。如果混凝土產(chǎn)生了質(zhì)量問題，則主要原因就可以是外加劑。可能對(duì)外加劑和水泥之間的適應(yīng)性造成影響的因素，除外加劑自身外，還與摻合料和水泥有一定關(guān)聯(lián)。另外，不論采用哪一種外加劑，都會(huì)出現(xiàn)和水泥之間不適應(yīng)的實(shí)際問題。

（1）外加劑自身對(duì)它和水泥之間的適應(yīng)性影響。因不同類型外加劑有各自的結(jié)構(gòu)、組分與聚合度，所以和水泥之間有不同適應(yīng)性。

（2）石膏對(duì)外加劑和水泥之間的適應(yīng)性影響。部分廠家為節(jié)約成本，會(huì)使用無水石膏，此時(shí)會(huì)對(duì)添加有其它外加劑的混凝土帶來很大的影響，除了會(huì)增加用水量，還會(huì)使吸附外加劑實(shí)際用量明顯增加。

（3）水泥的顆粒細(xì)度與級(jí)配。一般情況下，當(dāng)水泥顆粒較細(xì)時(shí)，會(huì)增加外加劑實(shí)際損失數(shù)量，并促進(jìn)水和石膏發(fā)生分解，生成大量的無水石膏，進(jìn)而使水泥和外加劑之間不適應(yīng)。

（4）堿含量。如果水泥的實(shí)際堿含量過高或過低，都得會(huì)它和外加劑之間的適應(yīng)性造成影響。在水泥中，原材料是堿主要來源，尤其是黏土與石灰。在這種水泥中添加外加劑后，會(huì)使石膏溶解度發(fā)生變化，加速礦物成分發(fā)生的水化，導(dǎo)致需水量大幅增加。針對(duì)這一問題，一般采用添加粉煤灰的方法來處理，因?yàn)樗芎蛷?qiáng)氧化鈣產(chǎn)生二次反應(yīng)，減小堿度，從而改善水泥和外加劑之間的適應(yīng)性。

（5）骨料。在混凝土拌和時(shí)使用的骨料當(dāng)中，難免含有一定量的泥土，當(dāng)骨料的含泥量較大時(shí)，為保證混凝土的強(qiáng)度，需要在拌和中使用更多水泥，如此一來就會(huì)影響水泥和易性，導(dǎo)致離析分層等問題的產(chǎn)生，其最直接的影響就是使水泥強(qiáng)度明顯減小。另外，若骨料級(jí)配較差，尤其是缺少中間粒級(jí)時(shí)，同樣會(huì)造成離析，最終對(duì)攪拌質(zhì)量造成影響。

2 外加劑和水泥之間適應(yīng)性的改善措施

為了對(duì)外加劑和水泥之間的適應(yīng)性進(jìn)行改善，在實(shí)際工作中可以從以下幾個(gè)方面入手。

首先，加大宣傳力度，使廠家、施工單位等都認(rèn)識(shí)到外加劑和水泥之間良好適應(yīng)的重要性與必要性，在思想上予以重視是有效解決問題的重要前提。

其次，對(duì)于混凝土的生產(chǎn)制備人員，需要對(duì)所有批次的外加劑及水泥實(shí)施質(zhì)量檢測(cè)，并開展試配，通過試驗(yàn)檢測(cè)確定各項(xiàng)原材料具有的技術(shù)特性，明確所用水泥適合哪一種外加劑，以此避免將本就不適應(yīng)的外加劑和水泥配合到一起，產(chǎn)生質(zhì)量問題和材料的浪費(fèi)。

再次，雖然生產(chǎn)成本十分重要，但不能為了節(jié)約成本而不考慮水泥質(zhì)量和混凝土自身對(duì)外加劑類型及摻量提出的具體要求。外加劑使用是否適應(yīng)與合理除了會(huì)水泥自身特性有關(guān)，還和摻合料各項(xiàng)性能與自身摻加數(shù)量息息相關(guān)，并不是傳統(tǒng)觀念認(rèn)為的是一個(gè)固定值。

最后，水泥和外加劑的生產(chǎn)廠及混凝土的生產(chǎn)單位需要密切配合，共同解決這一問題，不能出了問題就相互推卸責(zé)任。其中，對(duì)于水泥生產(chǎn)廠家，應(yīng)注意不可將硬石膏等材料作為混凝土的調(diào)凝劑；對(duì)于外加劑生產(chǎn)廠家，應(yīng)注意當(dāng)水泥中摻有一定量的硬石膏時(shí)，需要提供沒有糖鈣物質(zhì)的外加劑，也可采取其它有效的技術(shù)手段；對(duì)于混凝土的生產(chǎn)單位，應(yīng)充分考慮外加劑生產(chǎn)廠家提出的相關(guān)建議，選擇合適的外加劑類型，確定適宜的外加劑摻量。

實(shí)際情況中，對(duì)水泥和外加劑之間的適應(yīng)性進(jìn)行的專項(xiàng)試驗(yàn)需要在混凝土正式制備之前開展和完成，只有這樣才可以確定適宜的水泥類型、摻合料類型及外加劑類型，同時(shí)確定滿足工程要求的生產(chǎn)配合比。工程施工中，廠家應(yīng)及時(shí)提供質(zhì)量符合要求的水泥及外加劑。若經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)某個(gè)批次的產(chǎn)品存在質(zhì)量問題或無法良好適應(yīng)，需要立即找出問題的產(chǎn)生原因，然后根據(jù)成因采取有效措施加以解決。

3 結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)在很多工程施工使用的混凝土都會(huì)用到外加劑，但外加劑和水泥之間不適應(yīng)，非但不會(huì)起到應(yīng)用的作用，還會(huì)造成一系列新的問題，導(dǎo)致浪費(fèi)和成本增加。因此，在明確會(huì)對(duì)水泥和外加劑之間適應(yīng)性造成影響的因素后，根據(jù)工程對(duì)混凝土提出的性能要求，從原材料來源入手，通過試驗(yàn)檢測(cè)等手段，保證水泥和外加劑之間良好適應(yīng)，最終使外加劑充分發(fā)揮自身作用，保證混凝土性能與質(zhì)量。