外加剂在路用混凝土中的应用

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混凝土早期温度裂缝的预防（中/英文对照）

作者：（德）鲁珀特·施普林根施密特

京东

0 引言

现阶段，随着我国交通运输事业的不断发展与进步，工程施工过程中对混凝土材料也提出了更高的要求，主要有以下几个方面：一是混凝土材料应该具有比较高的耐久性；二是混凝土材料应该具有轻质的特点；三是混凝土材料应该要很容易成型并且方便养护。基于此情况，混凝土外加剂获得了飞速的发展。混凝土外加剂主要有以下4种类型：第一种是以早强剂为主的混凝土外加剂；第二种是以减水剂为主的混凝土外加剂；第三种是以引气剂为主的混凝土外加剂；第四种是以缓凝剂为主的混凝土外加剂。这些外加剂可以实现对混凝土性能的有效改善，因而在混凝土中加入一定量的缓凝剂可以在很大程度上提高公路工程的整体质量。

1 不同外加剂对混凝土路用性能的影响

外加剂的种类较多，在公路混凝土中应用的主要有引气剂、减水剂、防冻剂和早强剂等。

1.1 引气剂的影响

在混凝土中加入一定量的引气剂之后，混凝土会产生很多的细小气泡，这些气泡会在一定程度上改善混凝土的和易性，从而有效避免出现泌水离析现象。除此之外，在混凝土中加入引气剂，可以在很大程度上改变混凝土发生凝结的时间，从而使得混凝土的强度得到改善。

1.2 减水剂的影响

在公路用混凝土中加入一定量的减水剂之后，会在很大程度上提高混凝土的坍落度，并对混凝土的和易性进行一定的改善。在将减水剂加入混凝土的过程中，可以选择的加入方式有以下两种：第一种是分批掺入；第二种则是后掺法，这种掺入方法可以在很大程度上避免出现混凝土坍落度损失的问题，并且还能够在一定程度上降低生产成本。将一定量的减水剂加入混凝土之后，可以在很大程度上降低混凝土的泌水量，改善混凝土的和易性，可以有效提高混凝土抗渗性和防冻融性。但是在实际施工的过程中，经常会出现减水剂超标的情况，将会延长混凝土的硬化时间以及凝结时间，进而导致混凝土的强度达不到有关标准，甚至会在施工过程中出现不能凝结的现象。因此，为了能够保证公路工程施工的整体质量，减水剂的加入量需要严格控制，按照相关标准和试验进行添加。

1.3 防冻剂的影响

在混凝土中加入一定量的防冻剂可降低混凝土的冰点，可以在低温下发挥水泥的性能，确保混凝土可以在规定时间达到一定的强度。不同的防冻剂具有不同的性能，需要注意的是应该以工程的具体用途为主要依据选择合适的防冻剂。

1.4 早强剂的影响

早强剂可以加速水泥的水化速度，提高混凝土的早期强度。而对于早强剂的使用，因为现阶段的早强剂中多含有氯离子，会与混凝土中的钢筋反应而使得钢筋发生锈蚀现象，进而使得混凝土出现膨胀问题或者是裂纹问题。因此，在使用早强剂的时候，应该事先在混凝土中加入一定量的阻锈剂。

2 路用混凝土中添加外加剂的注意事项

2.1 选择正确的外加剂

现阶段，我国的混凝土外加剂有很多种类型，因此必须在具体的公路工程中选择合适的外加剂类型，选择的主要依据有以下两方面：其一是工程项目的性质；其二是混凝土的主要用途。在实际的公路工程项目中应该以满足设计施工具体要求为前提，保证项目的经济性以及合理性。在具体的施工过程中，可根据实际情况从以下几种类型中进行选择：

第一类指的是改性萘系减水剂，与其他减水剂相比，这种类型的减水剂可以在很大程度上对水泥的水化发热等能力进行一定的改善，因而可以被应用到大体积的混凝土中，此外，这种减水剂还可以很好地减轻混凝土施工过程中所产生的水化热。

第二类则是聚酯类外加剂和引气剂，与其他类型减水剂相比，这种减水剂因为减缩能力比较强，因而被应用于制作耐久性混凝土。

第三类则是聚羧酸类混凝土外加剂，与其他外加剂相比，由于这类外加剂具有比较大的减水率，因而可以被广泛用来制作高强混凝土，除此之外，因为这类的外加剂还能够增加混凝土的可泵性，所以为了能够有效避免水泥出现二次吸附问题，可以采用泵送混凝土的方式。

2.2 选择合适的掺入方法

在混凝土中加入外加剂的主要方法主要有以下几种：

（1）先掺法

先将粉剂外加剂与水泥进行均匀混合，然后在此基础上加入相关集料与水进行搅拌。

（2）后掺法

首先要将水加入混凝土中并搅拌一定的时间，然后再加入适量的外加剂，并进行更深入的搅拌，从而使得混凝土液相中的外加剂浓度降低过程不会很快。

（3）同掺法

首先是在搅拌机中同时加入水、粉剂以及混凝土材料，然后加以搅拌，或者将液体外加剂和水混合在一起，再将其与另外的材料混合在一起。同掺法中在刚开始水化的时候就加入了外加剂，会被水泥颗粒表面吸附住，快速实现液相浓度的降低。

（4）分次加入法

该方法是在搅拌或者运输混凝土的过程中将外加剂分为几次加入混凝土中，保证整个过程中外加剂在混凝土液相中的浓度处于一定的水平。

在进行施工的过程中，选择不同的外加剂掺和方法会在很大程度上影响混凝土的质量。因此，在对混凝土进行配置的过程中，应该选择正确的掺入外加剂顺序与方法。在具体操作的过程中，先掺法可以使外加剂的分散更容易，这种情况下会在很大程度上降低吸附外加剂的量。在相同的情况下，采用后掺法和同掺法时，可以在很大程度上节约减水剂的量，一般情况下，外加剂的掺量主要是在实验室进行试配。

2.3 确定外加剂的用量

对于混凝土而言，外加剂的添加量会直接影响其整体质量，加入过多或者过少都会导致混凝土的作用难以得到充分的发挥，因此，在使用之前应该事先通过试验来确定外加剂的加入量。在进行试验的过程中应该使用具体施工中会使用的材料，从而找出合适的外加剂使用量范围，并结合具体工程施工成本确定最终的外加剂使用量。

3 结语

在混凝土加入一定量的外加剂可以在很大程度上改善其性能，从而更好地提高公路施工质量。经过研究，本文认为混凝土中加入一定量的外加剂对其性能的主要影响有：会在一定程度上改善混凝土的和易性，从而有效避免出现泌水离析现象，除此之外，还可以在很大程度上改变混凝土发生凝结的时间，从而使得混凝土的强度得到改善。但是应该注意的是要在添加外加剂之前进行配制试验，从而确定外加剂的掺量并选择合适的掺和方法。