我國混凝土外加劑現狀及發展趨勢

王昌祥

引言

混凝土的組成原料有水泥、砂、石子、外加劑以及水，通過將這些材料混合攪拌制備而成，混凝土是建筑行業的重要材料之一，被廣泛的應用于房屋建筑、道路、橋梁、水壩等各類基礎設施的施工作業當中。目前，我國正值城市化建設進程中，大量基礎設施?需建設，因而我國混凝土用量位列世界前茅。混凝土是基建設施的質量保證，而影響混凝土質量的因素則包括原材料的材質、齡期、環境溫濕度、外加劑等等。外加劑作為影響混凝土質量的因素之一，隨著混凝土用量的日益增加，也逐漸被重視研究。本文主要介紹了我國國內外加劑目前存在的問題、現狀及未來的發展趨勢。

1 混凝土外加劑種類

混凝土外加劑通常被簡稱為外加劑，其主要作用是在混凝土攪拌前或攪拌過程中摻入一定量外加劑通過物理和化學反應來改善混凝土性能。起初，在混凝土中添加外加劑只是為了節約水泥的用量，然而隨著科學技術的不斷發展，混凝土外加劑的種類也日漸增多。外加劑的命名則是按其具有的功能中最主要的功能來進行命名。因此在外加劑功能的角度上，大致將混凝土外加劑分為四類（見表1）。

表1 混凝土外加劑

從外加劑分類過程中，可以看出混凝土外加劑主要是通過以下幾個方面來改善混凝土的性能：通過改變混凝土的用水量來增加混凝土的和易性；通過調節混凝土的凝結時間來增加混凝土的硬化性能；通過減少混凝土泌水和離析現象，增加混凝土的和易性和抗水陶洗性；通過加入膨脹劑減少混凝土收縮來補償收縮性能；其他諸如添加外加劑來提高混凝土的強度，抗凍、抗滲、抗腐蝕性能等。

2 我國混凝土外加劑現狀與問題

近些年我國隨著科學技術井噴式的發展，混凝土外加劑運用和研究有了質的飛越，但是在實際應用中還存在著許多問題，這些問題或多或少的制約著混凝土外加劑的發展。

2.1 外加劑研究與實際應用不符

我國對于混凝土外加劑的研究，目前只是處于初級階段，僅僅對泵送混凝土、泵送滑模混凝土、流態混凝土、商品混凝土等的施工工藝進行研究，這些遠遠不能滿足實際施工需求，這種科研成果跟不上實際需求的現象，嚴重阻礙了混凝土外加劑的發展。同時，混凝土外加劑在實際中應用，也存在著不按規定使用外加劑、不視實際情況使用外加劑、操作過程追求簡單化等等問題，這些問題說明外加劑在實際應用中得不到重視，操作人員素質參摻不起，混凝土外加劑在實踐中發現不了問題，得不到改善方法，進而阻礙混凝土外加劑的發展。

2.2 生產發展不平衡

混凝土外加劑的生產廠家分布和我國經濟分布相對應，在沿海及發達地區外加劑的生產廠家分布較多，在欠發達及偏遠地區外加劑生產廠家分布較少，這種分布態勢造就了我國外加劑在地域上呈現不平衡生產發展模式。那些中小城市及偏遠地區，因當地外加劑生產供不應求，需要向大城市進行采購。由于長距離運輸，增加了外加劑的運輸成本，造成中小城市及偏遠地區外加劑的價格普遍高于大城市，并且遠距離運輸在質量上也不易控制。這種分布形式對于混凝土外加劑的發展起到不利影響。

2.3 缺乏統一標準

目前，我國混凝土外加劑的命名方式是以其所具有的功能進行命名，但是不同的外加劑所具有的功能有的是一樣的，并且有些外加劑的功能主次也不明顯，因此造就不同廠家生產的外加劑牌號往往也不同，進而導致外加劑在實際應用中存在各種各樣的問題。我國目前尚未有對外加劑生產質量檢查的統一制度和標準，無法對混凝土外加劑的質量進行掌控，因此而造成生產廠家為了節約成本采用簡陋的生產設備，使用落后的生產工藝，而對生產的外加劑質量不管不問，只求利益最大化，最終對混凝土的質量產生不利影響。沒有統一的質量檢測制度和標準，造成混凝土外加劑質量處于失控狀態，最終影響混凝土質量，制約混凝土外加劑的生產發展。

3 混凝土外加劑未來發展趨勢

3.1 新品種減水劑研究速度加快

目前，隨著科技的迅速發展，我國混凝土外加劑行業處于高速發展階段，各種外加劑得到改善并研發出新的品種。高效減水劑因其具有較高的減水率而被廣泛使用，我國經過幾十年的發展，現可以自主生產多品種、多功能的高效減水劑，但是各品種的減水劑研究和應用水平也隨著經濟分布和市場需求而在不同地區呈現出不平衡。自2000年以來，我國混凝土研究界逐漸認識到聚羧酸系高性能減水劑的高效性。該高效減水劑是以石油化工產品為原料，通過不飽和單體在引發劑作用下形成共聚，使帶活性基團的側鏈接枝到聚合物的主鏈上，在不影響水泥的凝結硬化情況下，使其同時具有高效減水、控制坍落度損失和抗收縮等作用并且與水泥有較強的適應性。但是我國在這方面起步較晚，在科學研究的成果積累、生產工藝上以及在實際工程中應用經驗較之起步早的國家，還有許多不足之處尚待改進。例如我國現階段還不能開發出具有多品種聚羧酸鹽系高效減水劑，對聚羧酸鹽系缺乏先進的改性手段，也沒有解決在摻入聚羧酸鹽系減水劑后的混凝土出現分層離析和嚴重泌水現象的方法。

3.2 外加劑標準不斷完善

近年來，建筑工程對混凝土的要求越來越高，不僅僅要求其具有高強度、高耐久性，還要求其具有高工作性，混凝土外加劑作為能改善混凝土性能的一種途徑而不斷的被研究和開發，因此混凝土外加劑的品種也日益增多，我國目前僅有的GB50119-2003混凝土外加劑應用技術規范，對外加劑行業的規范監督和指導作用則顯得有些單薄。因此要不斷的完善已有的外加劑規范制度，出臺新的指導外加劑生產工藝標準、外加劑質量檢測制度及相關處罰規定，規范混凝土外加劑的命名方式、標號，使混凝土外加劑市場走向標準化、規范化。

3.3 綠色化發展

隨著科學發展觀的提出，青山綠水就是金山銀山的號召，人們逐漸意識到綠色化、低碳化的發展模式已成發展主流模式。作為基建設施中重要的組成材料之一的混凝土外加劑，也必須順應綠色化、低碳化的發展大潮流，以先進的技術作為節約資源，提高功效，降低污染的工具，對混凝土外加劑的生產進行改進完善，促進外加劑行業的綠色生產。

4 結語

隨著混凝土需求量日益增加及其技術不斷的完善，混凝土外加劑的研發更新則顯得尤為重要。同時，也要完善混凝土外加劑行業相關的規范制度，加強其質量的檢查力度，保證生產出合格產品，平衡各地域外加劑的發展，并且出臺綠色低碳先進的生產工藝來指導外加劑的生產，最終促進建筑行業的可持續發展。