混凝土外加劑的合理應(yīng)用

關(guān)鍵詞：公路； 外加劑； 質(zhì)量檢測； 摻量

中圖分類號(hào)：U414. 1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1671 - 2668(2004) 05 - 0057 - 02

　　一般選用砼外加劑時(shí)應(yīng)根據(jù)外加劑的性能，結(jié)合工程結(jié)構(gòu)砼體積的大小、厚薄，砼性能的特殊要求(如抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B、抗裂、抗凍、耐磨、耐腐蝕、耐熱等)、施工工藝方式(如現(xiàn)澆、預(yù)制、泵送等)、施工環(huán)境溫度和養(yǎng)護(hù)方法以及摻用條件等，粗選出幾種比較接近應(yīng)用條件的品種。將粗選的品種與產(chǎn)品出廠合格指標(biāo)核對(duì)或經(jīng)試驗(yàn)檢驗(yàn)，看其是否符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)或部門規(guī)定，必要時(shí)需經(jīng)過對(duì)比試驗(yàn)，選其性能較優(yōu)者，與工程實(shí)際應(yīng)用的砂、石料及其他摻料一起做出最佳摻量的砼配合比，并在施工中應(yīng)用，以使外加劑獲得技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的應(yīng)用效果。在沒有相應(yīng)技術(shù)力量和試驗(yàn)條件的中小施工單位，往往根據(jù)其他單位介紹的配合比選用，有的只知某外加劑的名稱，而對(duì)其性能、質(zhì)量、應(yīng)達(dá)指標(biāo)、檢驗(yàn)方法、應(yīng)用注意事項(xiàng)并不了解，由于使用不當(dāng)將給工程帶來很大損失，應(yīng)引起施工部門的重視。

1 　加強(qiáng)對(duì)外加劑的質(zhì)量檢驗(yàn)

近年來外加劑產(chǎn)品品種增加很多，由于有的外加劑產(chǎn)品未經(jīng)一定級(jí)別科技部門的鑒定，有的因缺乏應(yīng)用的基礎(chǔ)知識(shí)，不了解鑒別檢驗(yàn)外加劑的方法，從而錯(cuò)用過期、失效、變質(zhì)的外加劑，給應(yīng)用造成混亂。因此，施工部門認(rèn)真學(xué)習(xí)外加劑的基礎(chǔ)知識(shí)，加強(qiáng)對(duì)外加劑的質(zhì)量檢驗(yàn)，已勢在必行。目前外加劑質(zhì)量檢驗(yàn)大體需經(jīng)以下三個(gè)方面：

1) 外加劑產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)，測定某外加劑的成分、性能和質(zhì)量穩(wěn)定程度等，以判斷其是否達(dá)到規(guī)定的物理、化學(xué)性能指標(biāo)。諸如外觀形態(tài)、有效物質(zhì)含量、溶解性、比重、水溶液pH 值、氯離子含量、硫酸鹽含量、糖含量、起泡性、表面張力以及對(duì)鋼筋有無銹蝕等。

2) 外加劑摻入水泥漿(亦稱凈漿) 的性能檢驗(yàn)，用以檢查外加劑適應(yīng)不同品種水泥性能應(yīng)達(dá)到的指標(biāo)。其測定項(xiàng)目有凈漿流動(dòng)度、凝結(jié)時(shí)間、水化熱放熱變化、安定性、沉降試驗(yàn)等。

3) 外加劑摻入砼中做適應(yīng)性檢驗(yàn)，即將摻入外加劑的砼做與基準(zhǔn)砼的對(duì)比試驗(yàn)，檢驗(yàn)其新拌砼的減水率、泌水率、含氣量、凝結(jié)時(shí)間、坍落度損失，檢驗(yàn)砼硬化后的抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B、抗凍、收縮、徐變以及對(duì)鋼筋有無銹蝕等。這些試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)達(dá)到的質(zhì)量控制指標(biāo)(包括基準(zhǔn)砼)以及對(duì)試驗(yàn)材料的質(zhì)量要求，在《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中有明確規(guī)定。這部分檢驗(yàn)?zāi)康氖菫榱丝隙ū贿x用的外加劑是否適應(yīng)包括水泥品種在內(nèi)的其他全部材料配制成的砼性能，能否滿足設(shè)計(jì)對(duì)砼性能的要求。施工部門在上述試驗(yàn)合格后，可根據(jù)施工實(shí)際選用的砂、石及其他摻合材料，結(jié)合上述試驗(yàn)成果，調(diào)整配合比，做外加劑摻量范圍的優(yōu)選試驗(yàn)，將得出的結(jié)果提供施工時(shí)采用。

2 　應(yīng)用外加劑需注意的幾個(gè)問題

幾種常用早強(qiáng)劑對(duì)應(yīng)砼工程的適宜摻量范圍、特殊砼對(duì)外加劑個(gè)別品種的禁忌與限量以及常用外加劑含其他成分時(shí)防止誤用等，是施工中常遇到又需特別注意解決的問題。早強(qiáng)劑摻量適宜可取得預(yù)期效果，摻量過多則帶來危害。依據(jù)有關(guān)資料，下列2種早強(qiáng)劑宜控制的摻量(以占水泥重的百分比計(jì))為：

1) 抗氯鹽類，無筋砼中氯鹽(以無水氯化鈣計(jì))允許最大摻量為3%；鋼筋砼中，在干燥環(huán)境時(shí)摻量不大于1%、在潮濕環(huán)境時(shí)摻量不得超過0.25%、與海水接觸時(shí)不得超過0.15%。砼的其他組成材料(如骨料、水、非氯鹽外加劑等)帶入的氯鹽總量不得超過0.1%。

2) 硫酸鹽類，如硫酸鈉等，在砼中的最大摻量允許為2%，多摻將對(duì)后期強(qiáng)度有所影響，對(duì)有飾面要求者則不宜超過1%。硫酸鈉與緩凝減水劑(如木鈣、糖蜜類) 復(fù)合時(shí)，其最大摻量可達(dá)3%，根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)硫酸鈉以不單獨(dú)摻用為好。

3 　特殊砼及預(yù)制構(gòu)件對(duì)選用外加劑的界限

1) 對(duì)氯鹽來說，在現(xiàn)行GBJ204 - 83 第7.3.3條中有11點(diǎn)限用的規(guī)定，在給水排水構(gòu)筑的水池類鋼筋砼中也規(guī)定禁用氯鹽。

2) 外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范中，將規(guī)定強(qiáng)電解質(zhì)無機(jī)鹽類早強(qiáng)劑、早強(qiáng)減水劑不得用于：①有鍍鋅鋼材或與鋁鐵相接觸部位的結(jié)構(gòu)；②電器化運(yùn)輸設(shè)施和使用直流電源的工廠、企業(yè)的鋼筋砼結(jié)構(gòu)；③含活性骨料的砼、含有硝酸鹽類的早強(qiáng)劑、早強(qiáng)減水劑不得用于高強(qiáng)鋼絲配筋的預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)。

3) 對(duì)有毒外加劑如含有六價(jià)鉻離子的鉻鹽和亞硝酸鹽等禁用的考慮。從不額外增加毒物污染出發(fā)，在無試驗(yàn)證明摻用后確無毒物污染之前，建議在飲用水工程和與食品接觸的部位暫不要摻用，摻用其他外加劑于飲水砼工程時(shí)，也應(yīng)審核其有無毒性污染問題。

4 　防止外加劑成分混雜誤用

現(xiàn)有的外加劑系工業(yè)的副產(chǎn)品，常有雜質(zhì)，用作外加劑時(shí)未將有用成分提純，而只簡單加工或經(jīng)與其他原料復(fù)合，此項(xiàng)產(chǎn)品試用時(shí)，對(duì)砼性能有一定改善，即被一些單位按正品采用。在擴(kuò)大應(yīng)用時(shí)，卻發(fā)生不少問題，有的腐蝕鋼筋、有的含有毒性等。因此在采用前應(yīng)詳細(xì)了解產(chǎn)品的性能和成分，檢驗(yàn)合格方能使用。

1) 工業(yè)副產(chǎn)品硫酸鈉中，有的氯離子含量較高，常被購用者誤認(rèn)為符合化工部標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定產(chǎn)品而摻用。建議在用于對(duì)氯鹽有限制的砼時(shí)應(yīng)做含氯量檢驗(yàn)，以防誤用。

2) 副產(chǎn)品硝酸鈉中，也有混入氯離子者，有的含量達(dá)10%以上。

3) 生產(chǎn)鉻的副產(chǎn)品———硫酸鈉中，也仍含有鉻鹽成分。

有關(guān)部門針對(duì)幾種外加劑在應(yīng)用中的問題，做了深入研究，初步獲得以下結(jié)論：

1) 含六價(jià)鉻離子的鉻鹽摻入砼時(shí)，其中的鉻與水泥不起化學(xué)變化而獨(dú)立存在，它常在砼凝結(jié)硬化過程中，隨水分析至砼的表面，毒性反應(yīng)比較集中，對(duì)儲(chǔ)水構(gòu)筑物污染水質(zhì)的影響不可避免，在容水量不大時(shí)尤甚。我國飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定六價(jià)鉻離子含量不得大于0.05mg/L 。

2) 亞硝酸鈉在摻入砼時(shí)，能部分參與水泥中鋁酸鹽的水化過程，生成含水亞硝酸鋁酸鈣，在石膏全部生成水化硫鋁酸鈣后，使這種化合物反應(yīng)加快。剩余的部分同樣隨砼凝結(jié)硬化水分而析出至砼的表面，產(chǎn)生毒物污染。

3) 不同種類的減水劑對(duì)水泥中用硬石膏代替二水石膏做調(diào)凝劑的適應(yīng)性效果不同。南京水利科學(xué)研究院試驗(yàn)證明：用硬石膏代替二水石膏的水泥，摻木質(zhì)素類及糖蜜類減水劑后，降低了硬石膏的溶解能力，也就是降低了對(duì)水泥的調(diào)凝作用。建材院水泥所也得出相同的結(jié)果，并認(rèn)為當(dāng)水泥熟料的礦物組成中C₃A 含量大于8%時(shí)，水化初潮液相中硬石膏溶出量降低較多，摻糖蜜或木鈣時(shí)，溶出量降低極多，這是導(dǎo)致砼產(chǎn)生速凝的主要原因。而荼系減水劑則影響較小，不摻用減水劑時(shí)，凝結(jié)時(shí)間等均很正常，選用時(shí)不能不引起注意。

5 　結(jié)束語

綜上所述，砼外加劑做到合理應(yīng)用，是個(gè)既復(fù)雜又重要的問題，必須在應(yīng)用中加強(qiáng)試驗(yàn)研究，加強(qiáng)外加劑產(chǎn)品品質(zhì)的檢驗(yàn)，嚴(yán)格執(zhí)行其質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)方法及應(yīng)用技術(shù)規(guī)范，避免失誤。

參考文獻(xiàn)：

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