混凝土外加剂应用中的若干关键问题艾鹏

混凝土外加剂应用中的若干关键问题艾鹏

艾鹏

英德市能博建材有限责任公司

1.添加剂引起的原则以及作用分析

有些工程建筑材料在使用中往往会产生气泡或者泡沫、还有可能会产生溶胶性气泡。这三种类型的泡的特性和形成的机理是不相同的。

在混凝土中形成的泡往往属于溶胶性的气泡，这种气泡的形成原因通常情况下是因为离子型的引气剂引入而产生的，而在混凝土中形成的气泡是由于带电而相互排斥所引起的。

1.1.引气的作用

通常情况下，对混凝土不添加引气剂时，也会产生含气量，然而气泡的大小是不一致的，其分布不够均匀。由此可见，加入引气剂可以让混凝土性能的参数分布一致，而且有利于改善工作的性能。经实验可知，在众多形状不规则的建筑材料中加入引气剂，其使用的效果很明显。

但是在实际操作中，倘若不添加引气剂，混凝土中的水灰在此时就会分布不均匀，与此同时该产品的抗拉强度也会降低。添加引气剂就会带来一些好处。比如，提高混凝土的抗膨胀性能；增加混凝土的反复冻融循环的能力；另外在混凝土中引入引气剂能够减少用水量，大量的微小气泡可以对混凝土中的空间起到填补作用，以此改善混凝土的抗渗透能力，也会加强其抗老化和化学腐蚀的能力。

1.2.引气剂添加应该遵循的原则

引气剂对提升混凝土的性能比较有效，比如可以增强其抗压的强度以及防冻性等等。然而在实际应用过程中，需要遵循引气剂添加的原则。

其一，对于引气剂添加的用量需要考虑到一些因素，比如混凝土的耐久性以及强度这些方面的要求的设定。其二，要对引气剂的使用量和种类进行确定。气泡的结构因为引气剂的不同会有差异，而且差异比价大，这就需要对气泡间合理系数的范围进行控制，然而做到这这一步需要很多的实验才能对其产生了解并对其系数范围进行控制。其三，对离子型的引气剂采取优先的原则。

2.外加剂的应用和节能分析

对于建筑行业来说，混凝土是一种基础的建筑材料，在建筑领域内对其的需求量比较大，然而混凝土所生产的耗能也相对高。这就需要在混凝土材料中引入外加剂，以此来减少在生产过程中所产生的能耗，同时也可以提升该产品的经济效益以及社会效益。

3.与混凝土膨胀剂的使用有关的问题

混凝土具有干燥收缩以及低拉压比的特点。所以，混凝土的结构会因为收缩而产生开裂的现象，这是不能避免的。

现如今，我国在对混凝土进行施工中时，往往会在混凝土中掺用膨胀剂，来达到弥补混凝土收缩的问题，且这一做法是有用的，然而混凝土的早期开裂现象以依旧比较多。在混凝土中即使掺用了膨胀剂，但是由于混凝土长期处于干燥的状态会导致膨胀组分失水而收缩；早起对混凝土的湿养护不到位；另外高强度、高性能的混凝土的自收缩比较大,使得难以弥补。

所以，对膨胀剂的使用一定要正，以及对其所具有的作用要正确看待。膨胀能够形成也是需要具备一定条件的,倘若达不到这些条件，那么膨胀剂就不能很好地发挥它的作用，甚至其作用效果会适得其反。

3.1.重视冷缩补偿

当夏秋季节来临时，此时施工会产生一些常见的问题，比如用比较多的高等级的水泥进行浇筑的时候，此时混凝土的平均最高温度会达到60℃以上，而大体积混凝土在此时平均最高温度会达到80℃～90℃。

众所周知，温差会造成混凝土的冷缩。每当气温由高温转低温时，散热以及气温的降低,就会产生冷缩就，进而导致开裂。

针对这样的问题，就要采用联合补偿的方式，而且要以混凝土的冷缩为主要任务。需要对原材料的温度进行降低，以此来保障混凝土浇筑的初温。同时还要选取水化热比较低的水泥，也要注意对水泥用量的减少，可以通过微细的活性材来代替一部分的水泥。与此同时，要对混凝土降温的速率控制在合理的范围内。另外，针对混凝土冷缩的预防，蓄热养护这一手段也可以起到效果。

3.2.混凝土收缩值测试技术的不足之处

在早期混凝土会出现开裂的现象是由于一些因素造成的，比如混凝土本身自行收缩以及干缩等等收缩产生的。

然而终其测试技术的不够成熟，会导致无法准确测定混凝土的自收缩。对混凝土的总收缩值进行测定时，由于试件是在水中进行养护的，所以混凝土自身的收缩已经完成了，那么其测试结果主要是对干缩值的反映。在实践操作中可知，混凝土自收缩值往往可以达到或者超过混凝土的干燥收缩值。所以说，高强混凝土是要比普通混凝土的开裂概率大的。在今后，对混凝土收缩值进行测试的技术是需要提高以及完善的。

4.外加剂和矿物掺合料的适应性分析

在混凝土中使用外加剂时，要对外加剂和水泥产品以及外加剂的适应性进行充分的考虑，与此同时还要对外加剂和矿物材料的适应性进行考虑。

在施工过程中，在混凝土中添加的活性矿物材料的类型很多，他们的化学成分也是不同的。活性材料和外加剂化学的组成，会对外加剂和活性矿物材料的适应性产生影响。外加剂和矿物质的化学成分，也会对两种材料的适应性产生影响。

5.混凝土外加剂未来发展趋势

5.1."绿色"化

对混凝土外加剂进行生产的过程中，所使用的原料有一部分是具有毒性的，例如，马来酸酐以及甲醛等。因为工艺条件不够完备，对外加剂产品进行生产时一定会包含这些游离材料，而这些有毒的原料在生产过程中经过挥发到空气里会对动物以及人类造成一定的危害。然而，另外一部分的无机矿物原料往往会因为所含的重金属元素超标，当其应用于饮水工程的时候也会对人体造成危害。

目前，急需对加剂产品里的游离有机物质进行降低，尤其要对游离甲醛以及游离氨的释放量进行控制，使其控制在安全合理的范围内。对能够降低这些游离有机物质的技术要多多研究，与此同时，还要对矿物外加剂如何应用的技术进行研究。

5.2.多功能化

在不同的条件下，在混凝土中使用外加剂，也会产生不同的要求，比如对外加剂多种功能的要求。所以，外加剂的多功能化，也可以说成是按照不同的使用要求来对外加剂进行设计，这样就可以满足在不同的条件下对外加剂功能的要求，进而达到外加剂的功能多样化。

外加剂的化学基团对于外加剂的设计影响比较大，考虑到这一点，并实现其互补是设计外加剂至关重要的一点，同样做到这一点会符合外加剂的使用要求。对外加剂进行设计时，可以采取物理复配和化学合成这两种技术手段，来达到外加剂的使用要求。

对于外加剂的设计，曾有人提出过化学合成比复配的外加剂的性能更优越，这是一种错误的说法，只要可以达到外加剂的使用要求，满足这一目的，不管是采取何种手段，都是可取的。为实现外加剂的功能化，需要采用一定的技术路线，比如合成和复配并重的办法就是最行之有效的技术路线。

6.结语

在对混凝土进行外加剂的引入时，需要对上文提到的这些问题进行注意，是影响其使用的关键。

参考文献：

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[2]郭延辉.加强混凝土外加剂应用技术研究、促进我国混凝土工程质量的提高[A]..混凝土外加剂及其应用技术[C].:中国土木工程学会,2016:6.

[3]蒋亚清,徐锋澄.混凝土外加剂应用中的若干关键问题[J].混凝土,2015(09):17-19+27.