公路工程水泥混凝土常用外加剂应用技术

公路工程水泥混凝土常用外加剂应用技术

周昭

中国葛洲坝集团第一工程有限公司湖北枣阳441214

摘要：在目前广泛开展的各项工程建设过程中，水泥混凝土的需求量越来越多，成为工程建设不可或缺的一部分，而在进行混凝土配置过程中如果加入适量的外加剂，能够更好的提升水泥混凝土的性能，还能达到节约水泥用量的效果，能带来明显的经济效益，因为外加剂的使用受到国内外工程建设的重视。本文就公路工程水泥混凝土常用外加剂应用技术进行简单的阐述。

关键词：公路工程；水泥混凝土；常用外加剂；应用；技术

公路工程水泥混凝土常用外加剂的应用研究越来越成为公路行业技术人员研究的重点，对于公路工程外加剂作用的载体混凝土的相关原料也需要进行质量的把关，在外加剂使用实验确认合格时候，也需要对水泥的应用性进行检测。外加剂作为公路工程施工的一个辅助性建筑材料，一种类型的外加剂只能发挥一种性能或者几种性能，即便是复合型的外加剂也难以满足混凝土的高标准要求，所以，立足于混凝土的应用需求，科学的选择以及正确的使用外加剂显得尤为重要。

1水泥混凝土外加剂的概述

水泥混凝土外加剂是在进行混凝土、水泥净浆或者砂浆在进行搅拌前、搅拌时或者搅拌后添加进去对水泥混凝土进行性能改善的一种化学物质，一般情况下，添加进水泥混凝土的外加剂数量不能超过需要添加外加剂的水泥质量的的百分之五。随着建设工程的不断发展，相关的技术也不断进步，混凝土工程对外加剂的需求也越来越高，目前市面上已经出现多种能够满足工程需求的外加剂，是要适当添加，就能够有效实现想要的性能效果，水泥混凝土外加剂的作用越来越重要，已经发展成为混凝土工程的重要组成部分，甚至被视为预应力混凝土技术之后的一大技术性突破。

2外加剂的研究

2.1外加流变剂

它是用于改善水泥混凝土性能的外加剂，有不同的形式，如塑化剂、流化剂和减水剂等，其中减水剂是常用的典型外加剂，它们可以使水泥混凝土的单位用水量减少，改善水泥混凝土的和易性，增强水泥混凝土的强度，对于水泥混凝土的抗冻、抗磨、收缩等物理性能也有重要的影响。

2.2调凝剂

它是用于调节水泥混凝土凝结时间的外加剂，主要有以下种类:

①促凝剂。在促凝剂与水泥混凝土的作用之下，可以生成稳定、难溶的化合物，它可以缩短水泥浆由塑性状态转化为固体状态所需的时间，加速水泥浆的凝结。通常在水泥混凝土工程中使用的促凝剂有水玻璃、铝酸钠、碳酸钠、氟化钠等。

②缓凝剂。它主要是延缓水泥凝结的时间，可以在水泥混凝土的水化物表面上产生吸附作用或者可以与水泥产生反应，生成不溶层，以达到延缓水泥凝结的效应。

③早强剂。它可以加速水泥的早期强度发展，对于水泥混凝土中的硅酸三钙和硅酸二钙等矿物的水化，产生催化作用，促使水泥快速硬化，常用的早强剂种类有氧化钙和三乙醇胺。

④速凝剂。它可以使水泥混凝土快速凝结和硬化，尤其适用于寒冷的冬季施工，它可以使水泥中的石膏丧失缓凝作用，使水泥中的铝酸三钙快速水化并析出水化物，以达到快速凝结的目的。

2.3引气剂

引气剂就是我们常说的加气剂，又称加气剂，实质上是一种具有憎水特质的表面活性剂，当融入水后在混凝土搅拌过程中加入能够产生许多尺寸在50～125μm的小气泡，而引气剂中的表面活性剂依附在气泡表面有效提升气泡的坚固度，不容易出现破灭现象，而也正是这些气泡的作用有效减少了水泥中沙石之间的碰撞，水泥混凝聚具有更高的流动性，更具有稳定性，不容易出现沁水现象。与此同时，气泡的存在有效隔绝了水泥混凝土中存在的毛细管通道，拌合物中的水分不容易出现流失，能够有效增加其所具有的抗渗、抗冻、抗裂等性能。

2.4阻锈剂

它可以阻抗水泥混凝土中钢筋产生锈蚀，增强结构的整体性和效能。常用的阻锈剂有苯甲酸盐、磷酸盐、氯铝酸盐等。

3外加剂的作用范围以及施工应用

3.1减水剂的作用及应用

减水剂作为公路工程施工过程中常出现的一种建筑物料，发挥着重要的作用，主要表现在限定单位用水量的前提下，能够有效的优化新拌混凝土的作用效力，使得流动性增强。假如限定工作度，可以降低用水量，提升混凝土强度。假如限定强度，那么可以降低用水量，有效的节省水泥，增强混凝土搅拌物的可泵性等。减水剂主要应用于一些钢筋混凝土、素混凝土等工程项目，高效减水剂与普通减水剂的应用温度有所不同，前者可以应用在最低温度零摄氏度以上的混凝土中，后者则需要应用于最低温度五摄氏度以上施工混凝土中。在进行使用之前，需要进行水泥适应性工作实验，达到合格要求，可以继续使用。无论是高效减水剂还是普通减水剂，在应用之前都需要对它们的酸碱度、减水率、密度进行测量，根据施工要求进行相应的配比，具体应用于不同的混凝土施工过程。

3.2引气剂的作用及应用

所谓引气剂，主要用来优化混凝土的和易性，最大限度的降低泌水和离析，强化混凝土的持久性以及抗冻融性。在具体的施工实践中，引气剂作用频率最多于泌水严重的混凝土以及强度性能较高的混凝土，一般来说，它并不适用于预应力混凝土以及蒸养混凝土，如果需要应用，必须进行实验测试。引气剂能够更好的提升混凝土的强度，无论是弯拉方面还是抗拉方面，都有良好的效力，还有效的改善抗裂性，强化抗渗性。尤其是对于负温水泥混凝土，更是有着良好的效果。引气剂的应用也需要考虑温度的因素，除此之外，在配比的过程中，一旦发生沉淀或者絮凝的情况，不能混合溶解，应该独立分开配比，及时的做好相应的检测工作之后投入到施工现场。目前在我国混凝土工程中使用比较多的引气剂有松香皂、烷基磺酸钠等。一般来说混凝土中添加的引气剂数量很小，仅为水泥的(0.5～1.5)/10000，除了可以单独进行使用，为了获得更好的效果，还可以与其他外加剂同时使用。

3.3缓凝剂的作用及应用

缓凝剂主要是体现在能够延长凝结的时间，保持新拌混凝土的可塑性，强化工作效力以及工作强度。缓凝剂的应用温度相对较高，在高温天气也可适用，对于一些体积较大的混凝土甚至一些时间存放较长的混凝土都起着良好的效果。但是，虽然缓凝剂可以应用于日最低气温五摄氏度以上的施工混凝土中，但是它不能够单独应用于存在旱强要求的蒸养混凝土或者混凝土中。在应用缓凝剂时，需要把拌合水以及溶液一起加入拌合物里，应用到的粉剂需要提前一天进行配比，目的是为了溶解的更加充分，提升使用效力。需要注意的是，假如溶液中出现沉淀物，必须要定期进行清理，每天一次最佳。一旦产生分层，那么严禁使用，充分发挥缓凝剂的最大效用。

4小结

我国公路工程建设水平越来越高，与此同时对水泥混凝土的性能要求也随之提高，外加剂的科学准确使用对于提升我国水泥混凝土的性能有着重要的意义。我国常用的外加剂主要有减水剂、缓凝剂、引气剂以及旱强剂等不同种类，我国的公路行业施工技术人员越来越重视对外加剂的应用研究，尤其是对于一些技术要求较高的项目，外加剂的选择和应用显得更为重要，充分的了解外加剂的性能以及作用范围，明确使用要求，对于发挥外加剂在工程施工过程中效能的最大化有着重要的意义，甚至能够有效的提升我国的公路工程建设的综合水平。

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