混凝土外加劑基礎知識講座(2013)

1、混凝土外加劑混凝土外加劑沙建芳沙建芳2013.08.012013.08.01思考題思考題v 在夏季高溫季節(jié)，攪拌站商品混凝土經約在夏季高溫季節(jié)，攪拌站商品混凝土經約1.5h的車程運輸用于澆注隧道混凝土，需使用哪些外的車程運輸用于澆注隧道混凝土，需使用哪些外加劑？加劑？ v現(xiàn)需澆注東北地區(qū)一海工橋梁樁基混凝土，如現(xiàn)需澆注東北地區(qū)一海工橋梁樁基混凝土，如何合理使用外加劑以提高混凝土耐久性？何合理使用外加劑以提高混凝土耐久性？綱綱 要要v 混凝土外加劑定義與分類混凝土外加劑定義與分類v 表面活性劑基本知識表面活性劑基本知識v 常用外加劑介紹常用外加劑介紹v 特種外加劑介紹特種外加劑介紹v 外加劑應用

2、注意事項外加劑應用注意事項一、一、 混凝土外加劑定義與分類混凝土外加劑定義與分類外加劑定義外加劑定義外加劑定義（外加劑定義（GB/T 8075GB/T 807520052005） 一種在混凝土攪拌之前或拌制過程中加入的、用以改善一種在混凝土攪拌之前或拌制過程中加入的、用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的材料。新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的材料。礦物外加劑礦物外加劑（GB/T 18736-2002 ） 礦物外加劑是在混凝土攪拌過程中加入的、礦物外加劑是在混凝土攪拌過程中加入的、具有一定具有一定細度和活性細度和活性的用于改善新拌和硬化混凝土性能（特別是耐的用于改善新拌和硬化混凝土性能（特

3、別是耐久性能）的某些礦物類產品。久性能）的某些礦物類產品。 粉煤灰粉煤灰礦粉礦粉外加劑定義外加劑定義狹義：狹義：一般是指摻量不大于水泥質量一般是指摻量不大于水泥質量5 5（特殊情況（特殊情況 除外）的化學外加劑除外）的化學外加劑 。廣義：廣義： 化學外加劑和礦物外加劑化學外加劑和礦物外加劑混凝土外加劑的分類混凝土外加劑的分類分類（按主要功能劃分）分類（按主要功能劃分）l 改善流變性能改善流變性能: : 減水劑、泵送劑，增稠劑減水劑、泵送劑，增稠劑l 調節(jié)凝結時間、硬化性能調節(jié)凝結時間、硬化性能: : 速凝劑、緩凝劑、早速凝劑、緩凝劑、早強劑、促凝劑強劑、促凝劑l 改善耐久性改善耐久性: : 引

4、氣劑、防水劑、阻銹劑引氣劑、防水劑、阻銹劑l 改善其它性能改善其它性能: : 膨脹劑、防凍劑、著色劑、減縮膨脹劑、防凍劑、著色劑、減縮劑、養(yǎng)護劑、脫模劑等劑、養(yǎng)護劑、脫模劑等外加劑的用途外加劑的用途 改善新拌混凝土、砂漿、水泥漿的性能改善新拌混凝土、砂漿、水泥漿的性能l 改善混凝土的和易性，減少離析、泌水，減小改善混凝土的和易性，減少離析、泌水，減小 坍損，改善可泵性；坍損，改善可泵性；l 縮短或延長初凝時間縮短或延長初凝時間。 改善硬化混凝土力學、耐久性能改善硬化混凝土力學、耐久性能l 提高強度、彈模；提高強度、彈模；l 減少收縮或補償收縮；減少收縮或補償收縮；l 提高抗?jié)B、抗凍融、抗碳化能

5、力；提高抗?jié)B、抗凍融、抗碳化能力；l 抑制堿集料反應。抑制堿集料反應。 獲得良好的經濟效益獲得良好的經濟效益l 減少單方水泥用量；減少單方水泥用量；l 縮小構筑物尺寸?？s小構筑物尺寸?；炷林胁豢苫炷林胁豢扇鄙俚牡谖褰M缺少的第五組分。分。混凝土外加劑主要執(zhí)行標準混凝土外加劑主要執(zhí)行標準GB 8076-2008 混凝土外加劑混凝土外加劑JG/T 223-2007聚羧酸高性能減水劑聚羧酸高性能減水劑GB 8075-2005 混凝土外加劑定義、分類、命名混凝土外加劑定義、分類、命名 與術語與術語GB 8077-2012 混凝土外加劑勻質性試驗方法混凝土外加劑勻質性試驗方法GB 50119-2003

6、混凝土外加劑應用技術規(guī)范混凝土外加劑應用技術規(guī)范二、二、 表面活性劑基本知識表面活性劑基本知識表面活性劑定義表面活性劑定義 定義 一種一種顯著降低顯著降低液體液體表面張力表面張力或二相間或二相間界面張界面張力力的物質。的物質。 基本作用 降低分散體系中兩相界面的界面自由能，提降低分散體系中兩相界面的界面自由能，提高分散體系的穩(wěn)定性。高分散體系的穩(wěn)定性。 分子構造 極性基團極性基團 原子團原子團 非極性基團非極性基團長碳鏈長碳鏈疏水基（親油基）疏水基（親油基）親水基親水基表面活性劑分類表面活性劑分類按離子類型分類：按離子類型分類：如如C12H25SO3-+Na+如如C16H33NH3+Cl-如如

7、CH3CH(NH2)COOH表面活性劑基本功能表面活性劑基本功能 潤濕：潤濕：提高液體的潤濕能力提高液體的潤濕能力 分散：分散：增加粒子間靜電斥力增加粒子間靜電斥力 乳化：乳化：一種液體以微小液滴或液晶形式均勻分散一種液體以微小液滴或液晶形式均勻分散 到另一到另一 種不相混溶的液體介質中形成穩(wěn)定的多相分散體系種不相混溶的液體介質中形成穩(wěn)定的多相分散體系 增溶：增溶：使不溶或微溶于水的有機化合物溶解度顯著增大使不溶或微溶于水的有機化合物溶解度顯著增大 起泡起泡 消泡消泡減水劑作用機理減水劑作用機理p 吸附分散吸附分散p 潤濕潤濕p 潤滑潤滑 減水作用機理減水作用機理（1 1）吸附分散）吸附分散（

8、1）吸附分散（靜電效應）吸附分散（靜電效應）: 減水劑的疏水基團定向吸附在水泥質點表面，水泥表面上帶相同電荷，在靜電斥力作用下絮凝結構解體，游離水釋放。 減水劑作用機理減水劑作用機理（2 2）潤濕）潤濕 表面活性劑在固體表面的表面活性劑在固體表面的吸附，或是生成表面化合物，都吸附，或是生成表面化合物，都能改變固體的潤濕性。能改變固體的潤濕性。 減水劑作用機理減水劑作用機理（3 3）潤滑）潤滑潤滑潤滑 減水劑極性親水基團與氫鍵締合，在水泥顆粒表面形成溶減水劑極性親水基團與氫鍵締合，在水泥顆粒表面形成溶劑化水膜，減小摩擦，起到潤滑作用。劑化水膜，減小摩擦，起到潤滑作用。水泥水泥表面活性劑分子量與性

9、能關系表面活性劑分子量與性能關系三、三、 常用外加劑介紹常用外加劑介紹常用外加劑常用外加劑減水劑減水劑緩凝劑緩凝劑早強劑早強劑引氣劑引氣劑常用外加劑常用外加劑減水劑定義減水劑定義 普通減水劑（第一代）普通減水劑（第一代） 在混凝土坍落度基本相同的條件下，能夠減少拌和用在混凝土坍落度基本相同的條件下，能夠減少拌和用水量的外加劑。水量的外加劑。（WR8%） 高效減水劑（第二代）高效減水劑（第二代） 在混凝土坍落度基本相同的條件下，能大幅度減少拌在混凝土坍落度基本相同的條件下，能大幅度減少拌合用水量的外加劑。合用水量的外加劑。 （WR14%） 高性能減水劑（第三代）高性能減水劑（第三代） 比高效減水

10、劑具有更高減水率、更好坍落度保持性能、比高效減水劑具有更高減水率、更好坍落度保持性能、較小干燥收縮，且具有一定引氣性能的減水劑。較小干燥收縮，且具有一定引氣性能的減水劑。 （WR25%）減水劑性能評價指標減水劑性能評價指標l 減水率減水率l 抗壓強度比抗壓強度比l 收縮率比收縮率比l 含氣量含氣量l 凝結時間差凝結時間差l 泌水率比泌水率比l 1h1h經時變化量（坍落度）經時變化量（坍落度）主要評價指標主要評價指標減水劑性能評價指標減水劑性能評價指標p 減水率減水率 ：坍落度基本相同時，基準混凝土和受檢混凝坍落度基本相同時，基準混凝土和受檢混凝土單位用水量之差與基準混凝土單位用水量之比。土單位

11、用水量之差與基準混凝土單位用水量之比。減水劑性能評價指標減水劑性能評價指標p 抗壓強度比抗壓強度比 摻外加劑混凝土與基準混凝土同齡期抗壓摻外加劑混凝土與基準混凝土同齡期抗壓強度的比值。強度的比值。p 收縮率比收縮率比 28d齡期時受檢混凝土與基準混凝土的收齡期時受檢混凝土與基準混凝土的收縮率的比值?？s率的比值?；炷镣饧觿┲饕夹g要求 普通減水劑普通減水劑木質素磺酸鹽：木質素磺酸鹽：造紙廢液經適當處理得到的產品，造紙廢液經適當處理得到的產品， 兼有減水、引氣、緩凝功能。兼有減水、引氣、緩凝功能。糖糖 鈣：鈣： 制糖工業(yè)副產品制糖工業(yè)副產品廢蜜與石灰乳制成廢蜜與石灰乳制成 的產品。兼有減水、緩凝

12、功能。的產品。兼有減水、緩凝功能。目前市場減水劑中已很少單獨使用普通減水劑，一般與高效減水劑復合使用。目前市場減水劑中已很少單獨使用普通減水劑，一般與高效減水劑復合使用。普通減水劑應用范圍普通減水劑應用范圍應用范圍應用范圍（1 1）普通混凝土）普通混凝土（2 2）大體積混凝土）大體積混凝土（3 3）大壩混凝土）大壩混凝土（4 4）水工混凝土）水工混凝土（5 5）泵送混凝土等）泵送混凝土等 主要用于配制強度等級不大于C30的混凝土，可用于現(xiàn)澆混凝土，鋼筋混凝土及預應力混凝土，但是由于普通減水劑具有一定的引氣、緩凝作用，不宜單獨使用于蒸養(yǎng)混凝土。大體積混凝土大體積混凝土碾壓混凝土碾壓混凝土高效減水

13、劑高效減水劑 主要品種主要品種 1. 萘系高效減水劑（使用量最廣，減水率較高）萘系高效減水劑（使用量最廣，減水率較高） 2.2.蒽系高效減水劑（用量少，蒽系高效減水劑（用量少，價格便宜價格便宜） 3.3.三聚氰胺系高效減水劑（三聚氰胺系高效減水劑（減水增強效果好減水增強效果好，價格較高），價格較高） 4.4.氨基磺酸鹽系高效減水劑（減水率高，氨基磺酸鹽系高效減水劑（減水率高，保坍較好保坍較好） 5.5.脂肪族高效減水劑（減水率較高，保坍一般）脂肪族高效減水劑（減水率較高，保坍一般）萘系高效減水劑分子結構萘系高效減水劑分子結構 萘系粉劑萘系粉劑萘系水劑萘系水劑萘系高效減水劑萘系高效減水劑產品性能

14、特點產品性能特點p減水率：減水率：18%18%25%25%，甚至更高；，甚至更高；p引氣：引氣：幾乎不引氣，摻量高時含氣量增加；幾乎不引氣，摻量高時含氣量增加；p緩凝：緩凝：無緩凝；無緩凝；p強度：強度：早期強度高，早期強度高，28d28d強度提高強度提高20204040；p坍損：坍損：采用超摻法，或混凝土澆筑前添加效果較采用超摻法，或混凝土澆筑前添加效果較好；與緩凝劑復配是減小坍損的經典方法。好；與緩凝劑復配是減小坍損的經典方法。萘系高效減水劑萘系高效減水劑應用范圍：應用范圍：（1）流態(tài)混凝土）流態(tài)混凝土（2）泵送混凝土）泵送混凝土（3）蒸養(yǎng)混凝土）蒸養(yǎng)混凝土（4）高強高性能混凝土）高強高性

15、能混凝土 仍是目前市場用量最大的產品，應用技術成熟。仍是目前市場用量最大的產品，應用技術成熟。管樁管樁高性能減水劑高性能減水劑聚羧酸系高性能減水劑（聚羧酸系高性能減水劑（PCA/PC)PCA/PC)p 大減水大減水p 低收縮低收縮p 優(yōu)良保坍優(yōu)良保坍p 有害離子含量低有害離子含量低p 分子可調分子可調高性能減水劑高性能減水劑cement surface聚羧酸系高性能減水劑的分子模型聚羧酸系高性能減水劑的分子模型高性能減水劑高性能減水劑基本性能對比基本性能對比高效減水劑萘系聚羧酸摻量0.31.0%0.100.4%減水率1025最高可達 45保坍性能坍損大90min 基本不損失增強效果120145

16、%140250%收縮率120135%90110%生產工藝污染環(huán)境清潔無污染結構可調性不可調結構可變性多，高性能化潛力大作用機理靜電排斥空間位阻為主高性能減水劑高性能減水劑應用范圍應用范圍 p 高流態(tài)高流態(tài)p 高保坍高保坍p 高強、超高強混凝土高強、超高強混凝土上海環(huán)球金融中心上海環(huán)球金融中心（世界第三高樓）（世界第三高樓）引氣劑定義：定義： 在攪拌混凝土過程中能引入大量在攪拌混凝土過程中能引入大量均勻分布均勻分布、穩(wěn)定穩(wěn)定而而封封閉閉的的微小氣泡微小氣泡的外加劑。的外加劑。品種：品種： 松香類引氣劑松香類引氣劑 皂苷類引氣劑皂苷類引氣劑 其他類型引氣劑其他類型引氣劑應用范圍：應用范圍： 廣泛應

17、用于具有抗凍要求的混凝土和高性能混凝土中廣泛應用于具有抗凍要求的混凝土和高性能混凝土中。引氣劑含氣量對新拌性能的影響含氣量對新拌性能的影響p 能夠提高流動性能夠提高流動性p 降低混凝土泌水，避免離析降低混凝土泌水，避免離析含氣量對硬化性能的影響含氣量對硬化性能的影響p 優(yōu)質引氣劑可以提高混凝土抗?jié)B性能優(yōu)質引氣劑可以提高混凝土抗?jié)B性能p 在一定的含氣量范圍，混凝土強度有一定的降低在一定的含氣量范圍，混凝土強度有一定的降低p 大幅度提高混凝土的抗凍融性能大幅度提高混凝土的抗凍融性能p 提高混凝土抗碳化能力提高混凝土抗碳化能力p 降低混凝土的彈性模量降低混凝土的彈性模量p 干縮稍有增加干縮稍有增加

18、調節(jié)凝結時間、硬化性能外加劑調節(jié)凝結時間、硬化性能外加劑主要品種主要品種p 緩凝劑緩凝劑p 早強劑早強劑p 速凝劑速凝劑緩凝劑緩凝劑定義：定義：能夠延長混凝土或砂漿初、終凝時間的外加劑。能夠延長混凝土或砂漿初、終凝時間的外加劑。主要品種主要品種l 糖類及碳水化合物糖類及碳水化合物l 羥基羧酸及其鹽類羥基羧酸及其鹽類l 多元醇及其衍生物多元醇及其衍生物l 弱無機酸及其鹽類弱無機酸及其鹽類l 有機磷酸鹽類有機磷酸鹽類l 木質素磺酸鹽、腐殖酸鹽木質素磺酸鹽、腐殖酸鹽緩凝劑作用機理緩凝劑作用機理1. 吸附理論吸附理論 緩凝劑在未水化水泥顆粒吸附或在已水化相上吸附緩凝劑在未水化水泥顆粒吸附或在已水化相上

19、吸附形成緩凝劑膜層，阻止水的浸入，從而延緩了形成緩凝劑膜層，阻止水的浸入，從而延緩了C C3 3S S和和C C3 3A A的的水化。水化。2. 絡鹽理論絡鹽理論 與液相中與液相中CaCa2+2+形成絡合物膜層，延緩水泥水化。隨液形成絡合物膜層，延緩水泥水化。隨液相中堿度提高，絡合物膜層破壞，水化繼續(xù)。相中堿度提高，絡合物膜層破壞，水化繼續(xù)。3. 沉淀理論沉淀理論 無機緩凝劑在水泥顆粒表面與水泥中組分生成不溶性無機緩凝劑在水泥顆粒表面與水泥中組分生成不溶性緩凝劑鹽層，阻礙水化反應進行。緩凝劑鹽層，阻礙水化反應進行。4. 成核生成抑制理論成核生成抑制理論 緩凝劑吸附在緩凝劑吸附在Ca(OH)Ca

20、(OH)2 2晶核上，抑制它繼續(xù)生長，達到晶核上，抑制它繼續(xù)生長，達到緩凝效果。緩凝效果。 幾種理論均有局限性。幾種理論均有局限性。糖類緩凝劑糖類緩凝劑常用產品常用產品：p 蔗糖蔗糖p 葡萄糖葡萄糖p 制糖廢蜜和糖鈣制糖廢蜜和糖鈣糖類緩凝劑糖類緩凝劑產品性能產品性能p 低摻量即具有強烈的緩凝效果；低摻量即具有強烈的緩凝效果；p 與減水劑復合使用，具有增加流動度降低粘度作用；但在與減水劑復合使用，具有增加流動度降低粘度作用；但在高標號中使用可能增加粘度；高標號中使用可能增加粘度；p 顯著降低水泥水化發(fā)熱速率，延遲放熱峰的出現(xiàn)顯著降低水泥水化發(fā)熱速率，延遲放熱峰的出現(xiàn)p 降低混凝土坍落度損失降低混

21、凝土坍落度損失p 早期強度有下降，后期強度有提高。早期強度有下降，后期強度有提高。適用范圍：適用范圍：高溫施工混凝土、大體積混凝土、商品混凝土等。高溫施工混凝土、大體積混凝土、商品混凝土等。糖類緩凝劑糖類緩凝劑注意事項注意事項p 在低溫時緩凝明顯，需要根據(jù)氣溫及時調整摻量在低溫時緩凝明顯，需要根據(jù)氣溫及時調整摻量p 有研究表明：高摻量蔗糖有研究表明：高摻量蔗糖可引起促凝可引起促凝，這是因為糖加速了，這是因為糖加速了水泥中鋁酸鹽的水化，并抑制石膏的作用。（極少發(fā)生）水泥中鋁酸鹽的水化，并抑制石膏的作用。（極少發(fā)生）p 還原糖和多元醇會大大降低硬石膏、氟石膏、半水石膏在還原糖和多元醇會大大降低硬石

22、膏、氟石膏、半水石膏在水中的溶解度導致水泥假凝，要注意不同水泥的水中的溶解度導致水泥假凝，要注意不同水泥的適應性適應性。羥基羧酸及其鹽類羥基羧酸及其鹽類常用產品：常用產品：p 葡萄糖酸鈉及葡萄糖酸葡萄糖酸鈉及葡萄糖酸p 檸檬酸及檸檬酸鈉檸檬酸及檸檬酸鈉p 酒石酸及酒石酸鉀鈉酒石酸及酒石酸鉀鈉羥基羧酸及其鹽類羥基羧酸及其鹽類產品性能特點產品性能特點p保坍：保坍：與減水劑復合，可有效增加和保持水泥漿體的工作與減水劑復合，可有效增加和保持水泥漿體的工作性，起到控制坍落度損失的作用。性，起到控制坍落度損失的作用。p輔助塑化：輔助塑化：葡萄糖酸鈉具有一定的輔助塑化效應。葡萄糖酸鈉具有一定的輔助塑化效應。

23、p緩凝：緩凝：環(huán)境溫度環(huán)境溫度20 羥基羧酸羥基羧酸類類 木鈣類木鈣類p緩凝劑對硬化混凝土早期有所降低，后期有增加，緩凝劑對硬化混凝土早期有所降低，后期有增加，收縮輕微增加。收縮輕微增加。p超長緩凝時對混凝土早期、后期強度均有影響，超長緩凝時對混凝土早期、后期強度均有影響，須提高設計標號。須提高設計標號。p超摻可能導致永久性不凝超摻可能導致永久性不凝。 早強劑早強劑定義：定義：可加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑?？杉铀倩炷猎缙趶姸劝l(fā)展的外加劑。主要品種主要品種： 無機鹽類早強劑無機鹽類早強劑 有機物類早強劑有機物類早強劑 復合早強劑復合早強劑 無機鹽類早強劑無機鹽類早強劑 常用產品常用產品：

24、氯鹽氯鹽 硫酸鹽硫酸鹽 硝酸鹽及亞硝酸鹽硝酸鹽及亞硝酸鹽 碳酸鹽碳酸鹽 其中最常用的就是氯鹽和硫酸鹽。其中最常用的就是氯鹽和硫酸鹽。氯鹽早強劑氯鹽早強劑CaCl2作用機理作用機理 CaClCaCl2 2 與水泥中的與水泥中的C C3 3A A作用，生成不溶性水化氯作用，生成不溶性水化氯鋁酸鈣，并與鋁酸鈣，并與C C3 3S S水化析出的氫氧化鈣作用，生成氧水化析出的氫氧化鈣作用，生成氧氯化鈣，有利于水泥石結構形成，同時降低液相中氯化鈣，有利于水泥石結構形成，同時降低液相中堿度，加速堿度，加速C C3 3S S水化反應，提高早期強度。水化反應，提高早期強度。CaCl2 + C3A+10H2O C

25、3ACaCl210H2OCaCl2 +3Ca(OH)2+12H2O C3A3Ca(OH)212H2O氯鹽早強劑氯鹽早強劑氯鹽產品性能特點氯鹽產品性能特點p 早強效果好早強效果好p 混凝土后期強度降低混凝土后期強度降低p 鋼筋與混凝土粘結強度降低鋼筋與混凝土粘結強度降低p 對鋼筋有明顯的銹蝕作用對鋼筋有明顯的銹蝕作用p 混凝土收縮增加較大混凝土收縮增加較大氯鹽早強劑氯鹽早強劑下列情況下禁用下列情況下禁用p 預應力混凝土預應力混凝土p 相對濕度大于相對濕度大于80%80%，露天及經常淋雨、受水流沖刷的結構，露天及經常淋雨、受水流沖刷的結構p 大體積混凝土大體積混凝土p 直接接觸酸堿或其他侵蝕介質的

26、結構直接接觸酸堿或其他侵蝕介質的結構p 處于處于6060以上結構，需要經常蒸養(yǎng)的鋼筋混凝土預制件以上結構，需要經常蒸養(yǎng)的鋼筋混凝土預制件p 有外觀質量要求的混凝土有外觀質量要求的混凝土p 薄壁結構薄壁結構p 骨料具有活性的混凝土結構骨料具有活性的混凝土結構硫酸鹽早強劑硫酸鹽早強劑硫酸鹽早強劑作用機理硫酸鹽早強劑作用機理 能與能與C C3 3A A迅速反應生成水化硫鋁酸鈣，形成早期骨迅速反應生成水化硫鋁酸鈣，形成早期骨架，由于上述反應，溶液中氫氧化鈣濃度降低，加速架，由于上述反應，溶液中氫氧化鈣濃度降低，加速C C3 3S S水化反應，提高早期強度。水化反應，提高早期強度。Na2SO4 + Ca

27、(OH)2+2H2O CaSO42H2O+2NaOHCaSO42H2O+C3A+10H2O C3ACaSO412H2O硫酸鹽早強劑硫酸鹽早強劑硫酸鹽產品性能特點硫酸鹽產品性能特點p 早強作用明顯，后期強度會有下降早強作用明顯，后期強度會有下降p 不導致鋼筋銹蝕不導致鋼筋銹蝕p 與礦物摻合料同時使用時，早強作用優(yōu)于普通水泥混凝土與礦物摻合料同時使用時，早強作用優(yōu)于普通水泥混凝土p 提高抗硫酸鹽侵蝕性能提高抗硫酸鹽侵蝕性能p 增加混凝土收縮增加混凝土收縮注意事項注意事項p 硫酸鈉隨溫度降低，溶解度下降，容易結晶沉淀。硫酸鈉隨溫度降低，溶解度下降，容易結晶沉淀。p 容易導致堿集料反應容易導致堿集料反

28、應p 硫酸鈣與水泥礦物反應膨脹，容易導致混凝土開裂，強度硫酸鈣與水泥礦物反應膨脹，容易導致混凝土開裂，強度下降。下降。p 用于蒸養(yǎng)混凝土摻量一般不超過用于蒸養(yǎng)混凝土摻量一般不超過1%，否則生成大量鈣礬，否則生成大量鈣礬石導致膨脹破壞。石導致膨脹破壞。有機物類早強劑有機物類早強劑 常用產品常用產品 三乙醇胺三乙醇胺 二乙醇胺二乙醇胺 三異丙醇胺三異丙醇胺 甲酸鈣甲酸鈣 乙酸鈉等乙酸鈉等 有機物類早強劑有機物類早強劑醇胺產品性能特點醇胺產品性能特點p 對鋼筋無銹蝕作用對鋼筋無銹蝕作用p 摻量小，一般為摻量小，一般為0.020.05，低溫早強好，具有一定的，低溫早強好，具有一定的后期增強效果后期增強

29、效果p 對摻量敏感對摻量敏感p 正常摻量范圍內對凝結時間影響小，無促凝效果正常摻量范圍內對凝結時間影響小，無促凝效果p 與水泥存在適應性問題，摻量大于與水泥存在適應性問題，摻量大于0.1對凝結時間影響對凝結時間影響不明確（不明確（速凝速凝 or 嚴重緩凝嚴重緩凝）復合型早強劑復合型早強劑復合遵循的原則復合遵循的原則p 相容性好，不分層、沉淀、變質等相容性好，不分層、沉淀、變質等p 功能互補功能互補p 無顯著負面作用無顯著負面作用常用產品常用產品 三乙醇胺三乙醇胺- -硫酸鹽復合早強劑、硫酸鹽復合早強劑、 三乙醇胺三乙醇胺- -氯鹽復合早強劑氯鹽復合早強劑 無機鹽復合早強劑。無機鹽復合早強劑。小

30、結p 無機鹽早強劑降低混凝土新拌性能無機鹽早強劑降低混凝土新拌性能p 一般沒有引氣作用，降低混凝土泌水一般沒有引氣作用，降低混凝土泌水p 醇胺對凝結時間影響不明確，無機鹽類較高摻量促凝醇胺對凝結時間影響不明確，無機鹽類較高摻量促凝p 混凝土收縮增大混凝土收縮增大p 使用前需要進行水泥適應性試驗，確定使用量使用前需要進行水泥適應性試驗，確定使用量四、四、 特種外加劑特種外加劑特種外加劑特種外加劑特種外加劑特種外加劑膨脹劑膨脹劑防水劑防水劑阻銹劑阻銹劑防凍劑防凍劑防腐劑防腐劑速凝劑速凝劑絮凝劑絮凝劑改善混凝土抗?jié)B性改善混凝土抗?jié)B性改善混凝土抗化學改善混凝土抗化學侵蝕性侵蝕性提高鋼筋阻銹性能提高鋼筋

31、阻銹性能實現(xiàn)混凝土快速凝結實現(xiàn)混凝土快速凝結提高新拌混凝土抗凍提高新拌混凝土抗凍能力，實現(xiàn)低溫施工能力，實現(xiàn)低溫施工水下混凝土不分散水下混凝土不分散膨脹劑定義：定義： 膨脹劑是一種在水泥凝結硬化過程中使混凝土膨脹劑是一種在水泥凝結硬化過程中使混凝土（包括砂漿及水泥凈漿）產生可控制的膨脹以減少（包括砂漿及水泥凈漿）產生可控制的膨脹以減少收縮的外加劑收縮的外加劑。種類：種類：p硫鋁酸鈣類膨脹劑硫鋁酸鈣類膨脹劑p氧化鎂膨脹劑氧化鎂膨脹劑p石灰系膨脹劑石灰系膨脹劑膨脹劑相關標準膨脹劑膨脹劑應用范圍：應用范圍：廣泛用于有抗裂防滲要求的混凝土中。廣泛用于有抗裂防滲要求的混凝土中。后澆帶后澆帶游泳池游泳池隧

32、道隧道防水劑防水劑p 定義定義 能降低混凝土在靜水壓力下的透水性、提高混凝土能降低混凝土在靜水壓力下的透水性、提高混凝土抗?jié)B性能的外加劑?？?jié)B性能的外加劑。p 執(zhí)行標準執(zhí)行標準 JC 474-2008砂漿、混凝土防水劑砂漿、混凝土防水劑p 公司產品公司產品 KLJ-混凝土防水劑混凝土防水劑 KLJ-滲透結晶型防水劑滲透結晶型防水劑 KLJ-V液態(tài)高效混凝土防水劑液態(tài)高效混凝土防水劑防水劑防水劑p作用機理作用機理l 產生膠體或沉淀，阻塞和切斷毛細空隙；產生膠體或沉淀，阻塞和切斷毛細空隙；l 起憎水作用，是產生的氣泡互不連通；起憎水作用，是產生的氣泡互不連通；l 改善工作性，減少用水量；改善工作性

33、，減少用水量；l 在水泥石氣泡壁上形成憎水薄膜在水泥石氣泡壁上形成憎水薄膜p 適用范圍適用范圍主要用于有防滲要求的混凝土，如隧道、水池等主要用于有防滲要求的混凝土，如隧道、水池等速凝劑速凝劑定義 速凝劑是使水泥混凝土快速凝結硬化的外加劑速凝劑是使水泥混凝土快速凝結硬化的外加劑。產品性能產品性能p 凝結速度快，一般終凝在凝結速度快，一般終凝在10min10min以內以內p 早期強度高，后期強度較基準有較多下降早期強度高，后期強度較基準有較多下降p 具有一定的收縮變形具有一定的收縮變形p 對鋼筋無銹蝕作用對鋼筋無銹蝕作用應用范圍應用范圍p 地鐵工程、地下隧道、水工涵洞等工程的初期支護和最終襯砌地鐵

34、工程、地下隧道、水工涵洞等工程的初期支護和最終襯砌p 廠房、煙囪等修復和加固廠房、煙囪等修復和加固p 道路、堤壩、住宅邊坡工程及各種地基工程道路、堤壩、住宅邊坡工程及各種地基工程速凝劑速凝劑注意事項注意事項p 充分注意對不同水泥的適應性；充分注意對不同水泥的適應性；p 必須根據(jù)試驗確定速凝劑用量；必須根據(jù)試驗確定速凝劑用量；p 根據(jù)當?shù)貧鉁剡M行調整摻量，一般氣溫低增加摻量，氣溫根據(jù)當?shù)貧鉁剡M行調整摻量，一般氣溫低增加摻量，氣溫升高降低摻量；升高降低摻量；p 注意控制水膠比在注意控制水膠比在0.40.40.50.5，不能過大；，不能過大；p 干燥收縮值大，需要注意濕養(yǎng)護，防止干裂；干燥收縮值大，

35、需要注意濕養(yǎng)護，防止干裂；p 檢測時注意攪拌方式、水泥的存放時間、速凝劑的加入方檢測時注意攪拌方式、水泥的存放時間、速凝劑的加入方式。式。阻銹劑定義 阻銹劑是指能夠抑制或減輕混凝阻銹劑是指能夠抑制或減輕混凝土中鋼筋或其他預埋金屬銹蝕的外加土中鋼筋或其他預埋金屬銹蝕的外加劑。劑。按使用方式p摻入型，主要用于新建工程的預防。摻入型，主要用于新建工程的預防。p滲透型，主要用于老工程的修復。滲透型，主要用于老工程的修復。阻銹劑作用機理p 通過阻止和減緩電極的陽極過程達到抑制鋼筋銹蝕的作用通過阻止和減緩電極的陽極過程達到抑制鋼筋銹蝕的作用p 在陰極部位生成一種難溶的膜，從而起到保護鋼筋的作用在陰極部位生

36、成一種難溶的膜，從而起到保護鋼筋的作用p 提高陽極與陰極之間的電阻，從而阻止銹蝕的電化過程提高陽極與陰極之間的電阻，從而阻止銹蝕的電化過程應用范圍 廣泛用于工業(yè)建筑、海工及水工工程、立交橋、公路廣泛用于工業(yè)建筑、海工及水工工程、立交橋、公路橋、鹽堿地建設工程、已有工程的修復等。橋、鹽堿地建設工程、已有工程的修復等。防凍劑防凍劑p 定義定義 能使混凝土在負溫下硬化、并在規(guī)定條件下達到預能使混凝土在負溫下硬化、并在規(guī)定條件下達到預期性能的外加劑。期性能的外加劑。p 執(zhí)行標準執(zhí)行標準 JC 475-2004混凝土防凍劑混凝土防凍劑p 公司產品公司產品 SBTJM-系列混凝土防凍劑系列混凝土防凍劑 P

37、CA-VI聚羧酸減水防凍劑聚羧酸減水防凍劑防凍劑防凍劑p 作用機理作用機理l 降低液相體系冰點；降低液相體系冰點；l 促進水化，盡快達到臨界強度，增強混凝土自身促進水化，盡快達到臨界強度，增強混凝土自身抗凍能力；抗凍能力；p 適用范圍適用范圍主要適用于低溫及負溫施工混凝土。主要適用于低溫及負溫施工混凝土。絮凝劑絮凝劑p 定義定義 在水中施工時，能增加混凝土粘稠性，抗水泥和集在水中施工時，能增加混凝土粘稠性，抗水泥和集料分離的外加劑。料分離的外加劑。p 適用范圍適用范圍 主要用來配制水下不分散混凝土，通過絮凝劑的主要用來配制水下不分散混凝土，通過絮凝劑的絮凝作用，使得混凝土混合料能夠實現(xiàn)在水中澆

38、注絮凝作用，使得混凝土混合料能夠實現(xiàn)在水中澆注成型而不會發(fā)生各相、各組分之間的分離，且獲得成型而不會發(fā)生各相、各組分之間的分離，且獲得設計所需的強度。設計所需的強度。p 公司產品公司產品 SBT-NDA水下不分散混凝土抗分散劑水下不分散混凝土抗分散劑五、五、 外加劑應用注意事項外加劑應用注意事項外加劑的選擇外加劑的選擇選擇依據(jù)p 強度等級強度等級p 抗?jié)B等級抗?jié)B等級p 抗凍融性抗凍融性p 耐久性耐久性p 彈性模量彈性模量p 施工工藝及施工季節(jié)，冬季或夏季施工工藝及施工季節(jié)，冬季或夏季p 澆筑部位和體積澆筑部位和體積p 原材料品質（水泥、礦物摻合料、砂、石）原材料品質（水泥、礦物摻合料、砂、石）

39、外加劑的選擇外加劑的選擇強度等級強度等級 根據(jù)強度等級選擇合適的減水率，強度小于等于根據(jù)強度等級選擇合適的減水率，強度小于等于C30C30混凝土可以選擇價格相對便宜的高效減水劑，可以復配普混凝土可以選擇價格相對便宜的高效減水劑，可以復配普通減水劑適用。使用高性能減水劑時，可以大幅度提高礦通減水劑適用。使用高性能減水劑時，可以大幅度提高礦物摻合料用量，降低水灰比，降低膠凝材料用量。物摻合料用量，降低水灰比，降低膠凝材料用量。 強度等級高于強度等級高于C30C30混凝土宜采用減水率高于混凝土宜采用減水率高于20%20%的高效的高效減水劑，當要求流態(tài)混凝土時，可以采用高性能減水劑。減水劑，當要求流態(tài)

40、混凝土時，可以采用高性能減水劑。外加劑的選擇外加劑的選擇抗?jié)B等級 可以采用減水劑復合膨脹劑，提高抗?jié)B等級。可以采用減水劑復合膨脹劑，提高抗?jié)B等級?？箖鋈谛?強度不變的情況下，通過引氣劑，增加混凝土含氣量，強度不變的情況下，通過引氣劑，增加混凝土含氣量，提高抗凍融性。添加減水劑，降低水灰比，提高混凝土強提高抗凍融性。添加減水劑，降低水灰比，提高混凝土強度也可提高抗凍融性。度也可提高抗凍融性。耐久性 提高耐久性，外加劑采用高性能減水劑，可以添加礦提高耐久性，外加劑采用高性能減水劑，可以添加礦物摻合料，增加混凝土密實性，鋼筋混凝土可以添加功能物摻合料，增加混凝土密實性，鋼筋混凝土可以添加功能型外加劑

41、，如阻銹劑。型外加劑，如阻銹劑。外加劑的選擇外加劑的選擇彈性模量 采用減水劑增加彈性模量，引氣劑可以降低彈性模量。采用減水劑增加彈性模量，引氣劑可以降低彈性模量。施工工藝及施工季節(jié) 采用緩凝劑來調節(jié)混凝土凝結時間，采用保坍劑來保采用緩凝劑來調節(jié)混凝土凝結時間，采用保坍劑來保持混凝土流變性能時間。冬季負溫，可以添加防凍劑，早持混凝土流變性能時間。冬季負溫，可以添加防凍劑，早強劑。強劑。澆筑部位和體積 澆筑后澆帶混凝土添加膨脹劑，路面需要養(yǎng)護劑。大澆筑后澆帶混凝土添加膨脹劑，路面需要養(yǎng)護劑。大體積混凝土需要緩凝劑調節(jié)水化熱和膨脹劑補償體積收縮。體積混凝土需要緩凝劑調節(jié)水化熱和膨脹劑補償體積收縮。外

42、加劑的摻量外加劑的摻量原則 1. 1. 基于技術效果和經濟效果考慮，在保證技術要求的條基于技術效果和經濟效果考慮，在保證技術要求的條 件下，采用最經濟摻量。件下，采用最經濟摻量。 2. 2. 超摻可能帶來負面影響超摻可能帶來負面影響 3. 3. 根據(jù)施工具體條件經過試驗來確定。根據(jù)施工具體條件經過試驗來確定。外加劑的摻量外加劑的摻量常用外加劑摻量常用外加劑摻量注：表中摻量為占膠凝材料的質量分數(shù)注：表中摻量為占膠凝材料的質量分數(shù)外加劑的摻量外加劑的摻量 飽和點：飽和點：外加劑與水泥凈漿流動度變化曲線的拐點。用于外加劑與水泥凈漿流動度變化曲線的拐點。用于判斷外加劑與水泥適應性。判斷外加劑與水泥適應

43、性。 試驗方法（試驗方法（GB501192003）1. 凈漿流動度試驗，測試凈漿流動度試驗，測試F0、F30、F60；2. 繪制以摻量為橫坐標，流動度為縱坐標的曲線。繪制以摻量為橫坐標，流動度為縱坐標的曲線。 飽和點外加劑摻量低、流動度大、流動度損失飽和點外加劑摻量低、流動度大、流動度損失小的外加劑與水泥適應性好。小的外加劑與水泥適應性好。外加劑飽和點外加劑飽和點飽和點摻量飽和點摻量表面層中表面表面層中表面活性劑分子濃活性劑分子濃度大于溶液中度大于溶液中濃度，稱正吸濃度，稱正吸附，表面自由附，表面自由能降低能降低臨界膠束濃度：臨界膠束濃度： 表面活性劑毫無間隙地密表面活性劑毫無間隙地密布于液面

44、形成單分子膜，空氣布于液面形成單分子膜，空氣與水接近于完全隔絕狀態(tài)，若與水接近于完全隔絕狀態(tài)，若再增加表面活性劑濃度，表面再增加表面活性劑濃度，表面活性劑分子排列成憎水基向里、活性劑分子排列成憎水基向里、親水劑向外的膠束的最低濃度。親水劑向外的膠束的最低濃度。外加劑的摻加方法外加劑的摻加方法常用方法p 先摻法：先摻法：粉狀外加劑先與水泥混合后，再加集料與水攪拌。粉狀外加劑先與水泥混合后，再加集料與水攪拌。有利于外加劑的分散。減少集料對外加劑的吸附。有利于外加劑的分散。減少集料對外加劑的吸附。p 同摻法：同摻法： 粉狀外加劑與混凝土集料混合在一起，一同加粉狀外加劑與混凝土集料混合在一起，一同加水攪拌，或液體外加劑與拌合水共同進入攪拌機。水攪拌，或液體外加劑與拌合水共同進入攪拌機。p 后摻法（滯水法）：后摻法（滯水法）：混凝土加水攪拌一段時間后，再加入混凝土加水攪拌一段時間后，再加入外加