摘要：簡述了混凝土外加劑的作用和發(fā)展?fàn)顩r，對目前應(yīng)用較多的幾種外加劑及其性能作了簡單介紹，總結(jié)了混凝土外加劑的應(yīng)用技術(shù)及存在問題，提出了外加劑的發(fā)展趨勢。
　　關(guān)鍵詞：混凝土外加劑；性能；應(yīng)用
　　1引言
　　混凝土外加劑是混凝土中除水泥、集料、和水以外的另一重要組分，以很小摻量就能有效地改善混凝土的物理力學(xué)性能，提高其耐久性，同時可以達(dá)到節(jié)約水泥用量，保護環(huán)境的目[1]。目前工程中常用的外加劑有：增加混凝土流動性和提高強度的減水劑、延緩混凝土凝結(jié)的緩凝劑、提高混凝土早期強度的早強劑、防止鋼筋銹蝕的阻銹劑、提高混凝土抗凍融耐久性的引氣劑以及使混凝土能在冬季施工的防凍劑等[2]。外加劑在混凝土中的應(yīng)用，使混凝土的使用性能變得多樣化，是混凝土發(fā)展史上的一次重大飛躍。
　　混凝土外加劑得到迅速發(fā)展和應(yīng)用，是在20世紀(jì)60年代后，隨著建筑行業(yè)技術(shù)水平的提高，混凝土制品品種日益增多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度增加，出現(xiàn)了許多超大型結(jié)構(gòu)物，僅靠普通混凝土已不能滿足工程要求，工程技術(shù)人員根據(jù)施工條件的不同，研制出能夠改變混凝土各種性能的外加劑，從而促進了混凝土外加劑的發(fā)展[3]。自從混凝土外加劑產(chǎn)生以后，混凝土技術(shù)得到了迅速的發(fā)展，給以往的工程建筑提供了更好的施工質(zhì)量和更多的使用價值。隨著混凝土外加劑技術(shù)的發(fā)展，外加劑在混凝土施工中的應(yīng)用越來越廣泛。目前世界各國都十分重視和積極開展對外加劑的研究和應(yīng)用，特別是一些工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國家，早已把外加劑大量應(yīng)用于混凝土工程。
　　2混凝土外加劑的品種和性能
　　混凝土外加劑的種類多達(dá)幾百種，現(xiàn)介紹幾種常用外加劑。
　　2.1早強劑
　　早強劑是一種加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑。早期強度增長速率的顯著提高縮短了為達(dá)到混凝土一定強度所需的養(yǎng)護時間，這就可以加快模板周轉(zhuǎn)和加速施工進度，在低溫下施工尤為必要。因此早強劑在混凝土施工中需求量很大。最先使用的早強劑是氯化鈣，但由于氯化鈣能加速鋼筋的銹蝕，其使用量銳減，一般僅用于無筋的素混凝土。目前我國用得最多的早強劑是硫酸鈉，其對低溫下硬化的混凝土早強作用更為顯著，28d強度也稍有提高。
　　2.2緩凝劑
　　緩凝劑是一種延長混凝土凝結(jié)時間的外加劑。緩凝劑的重要用途之一是炎熱氣候混凝土施工。預(yù)拌混凝土在運輸和澆筑過程如時間過長易引起混凝土凝結(jié)或坍落度損失，摻加緩凝劑可有效解決這一問題。在大體積混凝土施工中，摻加緩凝劑能保證整個澆筑過程混凝土良好的工作性，并防止混凝土工作面的冷接。大壩混凝土要保持較低溫度以避免開裂，加緩凝劑也能達(dá)到降低混凝土水化熱的效果。緩凝劑也用于深鉆井內(nèi)澆灌水泥以及露石裝飾板的施工。加緩凝劑的拌合料有較好的工作性，因為緩凝劑減少了需水量。由于水泥水化的延緩，能把良好的工作性保持更長的時間，坍落度損失也得以減小。
　　2.3減水劑
　　減水劑是一種在混凝土拌合料坍落度相同的條件下能減少拌合用水量的外加劑。減水劑按其減水程度分為普通減水劑和高效減水劑。減水率在5%-10%的為普通減水劑，減水率大于10%的為高效減水劑，根據(jù)施工要求可以選擇不同的減水劑。混凝土中水泥水化所需的水量僅為水泥量的0.23左右，但為了攪拌、運輸、澆筑成型的需要，混凝土拌合水大大超過水化所需的水量。這些多余的水在混凝土中形成孔隙，降低了混凝土的物理力學(xué)性能。摻加減水劑能在保證攪拌、施工的同樣條件下減少用水量，這就為提高混凝土質(zhì)量創(chuàng)造了條件。減水劑在水泥顆粒表面的吸附，使水泥顆粒表面帶有相同電荷而相互電斥，造成水泥顆粒在液相中的分散，絮凝結(jié)構(gòu)中被水泥顆粒包圍的水被釋放出來，這就是減水劑的塑化機理。
　　2.4引氣劑
　　引氣劑是一種在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。摻加引氣劑能夠降低混凝土體系的水飽和度，顯著改善凍融耐久性。引氣劑還可提高拌合料的工作性：當(dāng)配合比不變時，引入大量微小氣泡使拌合料的坍落度增大，在正常引氣量下，坍落度可增加2-5cm。引入的空氣泡可看作無數(shù)微小滾珠，在拌合料攪拌、澆筑和振實過程中，這些小滾珠起著減小固體顆粒間的摩擦，使物料潤滑流動的作用；另一方面，每引入1%體積的空氣泡，新拌混凝土體積增大了1%，而水泥漿體的體積增大了3%-4%，從而提高了拌合料的流動性。
　　2.5阻銹劑
　　阻銹外加劑是一種少量加入混凝土中的化學(xué)化合物，能有效地控制、減小或防止鋼筋與環(huán)境的反應(yīng)。預(yù)防鋼筋銹蝕的措施主要包括：采用高性能混凝土的覆蓋層，鋼筋上涂抹環(huán)氧樹脂外層，采用各種密封材料等。這些方法主要是通過減小滲透性和碳化，進而增加混凝土的比電阻。盡管有這些一線防御措施，混凝土的開裂、鋼筋涂層的剝落都會使帶有氯離子的水易于進入混凝土內(nèi)部，并與鋼筋接觸，發(fā)生銹蝕。防銹劑的摻入則可以作為二線防御措施，即在有氯離子侵入時使混凝土仍具有很好的防銹蝕性能。
　　3混凝土外加劑的應(yīng)用技術(shù)研究
　　混凝土外加劑的品種很多，功效各異，應(yīng)該根據(jù)混凝土的強度等級、耐久性指標(biāo)、新拌混凝土工作性要求及混凝土外加劑作用原理等合理選擇外加劑類型，以充分發(fā)揮經(jīng)濟性及技術(shù)性優(yōu)勢。同時應(yīng)適當(dāng)控制外加劑摻量，避免摻量不合適而造成的不凝及強度嚴(yán)重下降或使用效果不顯著等現(xiàn)象。
　　養(yǎng)護條件對外加劑的使用效果影響較大，例如低溫下應(yīng)用早強劑得不到早強作用，夏秋季節(jié)應(yīng)用早強劑效果也不顯著，應(yīng)通過研究合理地使用外加劑。外加劑單一使用往往比復(fù)合使用的效果差，目前混凝土外加劑多向復(fù)合型發(fā)展，例如低溫時減水劑與早強劑復(fù)合使用效果更顯著；高效減水劑與引氣劑復(fù)合使用可節(jié)省減水劑用量，提高混凝土抗凍性；價格昂貴的聚羧酸系減水劑與木質(zhì)素磺酸鹽減水劑復(fù)合使用可降低成本。外加劑在相同條件下，往往因水泥不同而使用效果不一，甚至出現(xiàn)異常凝結(jié)現(xiàn)象，故應(yīng)研究所用外加劑與所選水泥品種的適應(yīng)性，以使其達(dá)到預(yù)期效果。
　　4發(fā)展趨勢與存在問題
　　當(dāng)前，經(jīng)濟的高速發(fā)展，也正在推動外加劑技術(shù)的發(fā)展。近年來隨著施工單位對使用外加劑優(yōu)越性認(rèn)識的提高，外加劑的使用正在大幅度地提高。目前，我國只有35％左右混凝土中使用外加劑，外加劑還處在一個迅速發(fā)展的階段，可以說我國是世界上最大的外加劑潛在市場，對各種高質(zhì)量、高性能、價格合理的外加劑將會有廣闊的發(fā)展前景。
　　我國混凝土外加劑蓬勃發(fā)展的同時，在外加劑的配制、生產(chǎn)、使用和市場方面還存在如下問題：
　　(1)外加劑的配制和使用更多地是以經(jīng)驗和技藝為基礎(chǔ)，缺少科學(xué)和理論的指導(dǎo)。
　　(2)目前市場上的外加劑名稱五花八門，有的定名不正確，如把防凍劑錯誤地定為“抗凍劑”，有的名不符實，如高效減水劑達(dá)不到高效的要求。
　　(3)國產(chǎn)外加劑有的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，有的達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)要求。即使我國的名牌產(chǎn)品與國際市場上同類型產(chǎn)品比較也有一定差距。
　　(4)出于商業(yè)和市場競爭的考慮，許多廠家對其產(chǎn)品的組分保密。用戶不知道外加劑的基本組分，就不能在工程中正確合理地使用，也容易造成工程事故。
　　要解決這些現(xiàn)狀，有必要在外加劑生產(chǎn)和使用的科技人員中進一步普及混凝土外加劑的科學(xué)知識，以促進我國外加劑的研究與應(yīng)用再上一個新臺階。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]汪瀾.水泥混凝土——組成.性能.應(yīng)用[M].中國建材工業(yè)出版社,2004.8.
　　[2]黃士元,蔣家奮,楊南如,周兆桐等.近代混凝土技術(shù)[M].陜西科學(xué)技術(shù)出版社,1998.10.
　　[3]肖秀芝.混凝土外加劑的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].福建建材,2003年第1期.