混凝土外加劑檢測中相關問題的討論

【摘 要】針對混凝土外加劑檢測標準中的幾個檢測指標在檢測過程中相關問題的討論及外加劑在實際運用過程中出現(xiàn)的一些問題，簡要地分析了問題的原因所在。

【關 鍵 詞 】混凝土外加劑檢測標準

  　隨著混凝土技術的發(fā)展，外加劑已經(jīng)成為混凝土中不可缺少的第五組分，混凝土外加劑的新品種的開發(fā)，也促使了混凝土技術的發(fā)展。提供科學、準確的外加劑性能檢測數(shù)據(jù)，是進行高性能混凝土配合比設計的前提。為此，針對GB 8076-1997(混凝土外加劑)、GB/T 8077-2000(混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法)和JC473-2001(混凝土泵送劑)、GB 50119-2003混凝土外加劑應用技術規(guī)范)中相關指標在檢測中所遇到的問題，筆者提出一點自己的淺見，探討了外加劑產(chǎn)品的檢測與外加劑在混凝土實際應用過程中出現(xiàn)的一些問題，并簡要分析了其造成的原因。

1 混凝土外加劑幾個檢測指標的探討

　　在多 年 來 的外加劑檢測工作中，筆者發(fā)現(xiàn)一些檢測指標值得注意和探討。為了更好地說明問題，將嘉興地區(qū)常用的幾種液態(tài)外加劑做試驗，以更好地理解相關的檢測指標。

　?、?湖 州 某廠生產(chǎn)的二種脂肪族類外加劑(以下簡稱劑1,劑2)。

　?、?杭 州 某廠生產(chǎn)的二種蔡系外加劑(以下簡稱劑3、劑4).

　?、?嘉 興 某廠生產(chǎn)的二種木鈣、木鈉類外加劑(以下簡稱劑5、劑6)。

1.1水泥凈漿流動度

　　(1 )在 GB /T8 077標準中試驗步驟12.3.2“稱取水泥300g，倒入攪拌鍋內(nèi)，加入推薦摻量的外加劑及87g或1058水，攪拌3min.”在此，標準規(guī)定了兩種加水量分別是87g或105g，卻未明確規(guī)定何種外加劑采用87g水，何種外加劑采用105g水。我們 對 該 指標的理解，應按照其流動度大小來加以區(qū)分，即當所摻外加劑的凈漿流動度相對較小，則加1058水;反之，則加入87g水。

　　(2 )試 驗 步驟12.3.3中，“將拌好的凈漿迅速注入截錐圓模內(nèi)，用刮刀刮平，將截錐圓模按垂直方向提起，同時開啟秒表計時，任水泥凈漿在玻璃板上流動，至30s，用直尺量取流淌部分互相垂直的兩個方向的最大直徑，取平均值作為水泥凈漿流動度”。

　　對此 ，我 們通過長期的試驗，發(fā)現(xiàn)在試驗過程中測其第一個直徑時與測第二個垂直的直徑時，時間間隔大概有3-4s。對于高減水率、大流動度的凈漿而言，30s后仍具有一定的流動性，還會繼續(xù)擴展，經(jīng)過3-4s的時間間隔，流動度值就增大。因此，我們對二種高效外加劑不同的用水量在一方向上測得的直徑，經(jīng)3-4s再次測其同一方向的直徑，所得數(shù)據(jù)如表1所示。

　　從表 1可 見，同一方向上經(jīng)3-4s時間間隔凈漿流動度都有較大的變化，相互垂直的二個方向經(jīng)3-4s時間間隔也應有較大的變化。針對此種情況，我們認為在垂直方向測量直徑時，應嚴格控制時間或在玻璃底板上墊上一張帶有同心圓標記的紙，在試驗時間到時就可以迅速、準確地讀出讀數(shù)，盡可能地避免了由于時間間隔而產(chǎn)生的誤差。

　　( 3)在檢測凈漿流動度的試驗中，在注入大流動度的凈漿時，模子周圍有少許水泌出，把水從四周抹去，則流動度值會減少4-6 mm。我們認為不應將模子四周的水抹去，但應說明其有泌水現(xiàn)象。

　　根據(jù) GB /T8 077-2000標準中的規(guī)定，凈漿流動度的允許室內(nèi)誤差為5 mm。以上第(2),(3)種情況都有可能會導致誤差大于5 mm，從而導致試驗失敗。因此，規(guī)定其合理的檢測方法是保證檢測數(shù)據(jù)準確性的重要因素。

1.2水泥砂裝工作性

　　根據(jù) 標 準 中規(guī)定砂漿減水率的計算:砂漿 減 水 率 := (M ,- M,)/M ,X1 00其中，Ma為基準砂漿流動度為180mmf 5mm時的用水量(g);M， 為摻外加劑的砂漿流動度為180mm土5mm時的用水量(g)o根據(jù) 標 準 對外加劑進行檢測時，標準中未明確規(guī)定其針對外加劑為水劑時的特殊情況，是否應扣除其水劑中所含水量。參照標準GB50119-2003《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》中附錄A混凝土外加劑對水泥的適應性檢測方法，要求“外加劑為水劑時，應扣除其含水量”。筆者對常用的幾種混凝土液體狀外加劑水泥砂漿工作性能檢測數(shù)據(jù)總結(jié)如表2所示。

　　其試 驗 條 件為:①水泥為基準水泥;②砂為ISO標準砂;③水為蒸餾水。

　　從表 2可 見，對于外加劑中按照扣與不扣對于檢測結(jié)果的計算砂漿減水率數(shù)值上就相差1-3個百分點，而且含固量越小、外加劑摻量越大，則相差值也就越大。為此，作為外加劑檢測機構，對于判定廠方規(guī)定的控制值就有可能產(chǎn)生偏離。

　　另外 ，如 果按照不扣除液體外加劑中的含水量的方法，我們可以假設按水泥用量的1%的水摻進去，進行計算，該檢測結(jié)果也有1%的減水率，這顯然是不合理的。因此，筆者認為標準應限定“‘當外加劑是水劑的情況時，應扣除其含水量。包括 G B /T8 077以及GB5 0119標準中都未規(guī)定對外加劑為水劑時的含水率進行檢測的方法。目前，我們只能根據(jù)其外加劑含固量的檢測來推算出其含水量。然而該水劑外加劑如果含有較高的有機揮發(fā)性的有效成分，那樣一來，按照GB 8077-200標準檢測固體含量來推算出含水量，那樣就會導致含水量在數(shù)值上的偏大;同樣，對于砂漿減水率計算數(shù)值上也就隨之偏小。

1.3混凝土拌合物性能檢測中混凝土減水率

　　減 水率 測 定中以減水率為塌落度基本相同時基準混凝土和摻外加劑混凝土單位用水量之差與基準混凝土單位用水量之比。塌落度按GB/T50080測定，減水率按W,}(W,-W,)I W,X1 00計算。同樣 ， 在 對混凝土減水率計算中也存在著與砂槳減水率相同的問題，應予以等同對待。在標準GB 50119中已經(jīng)明確提出，“減水劑以溶液摻加時，溶液中的水量應從拌合水中扣除”。我們同樣也可以得出一部分相關數(shù)據(jù)(表3 )o試驗 條 件 :①水泥:湖州某廠產(chǎn)水泥P.O4 2.5(符合GB 8076-1997對水泥的要求);②砂:中砂;③石:碎石;④水:自來水。lm 混 凝 土的配合比為水泥:砂:石(5l0m m):石(10~ 2 0mm):水=330:684:446.4:669.6:214.70

　　從 表 3 可以看出，不扣除與扣除液體狀外加劑中含水量，二種計算方法減水率都相差1%～2%;同樣，隨著固體含量大小與所摻外加劑劑量的多少有關，但混凝土減水率差值較砂漿減水率小。

1.4塌落度增加值

　　對于 混 凝 土泵送劑根據(jù)JC4 73-2001(混凝土泵送劑》進行檢測。在該標準中只是規(guī)定了塌落度增加值按照GB 50080進行試驗，試驗結(jié)果以水灰比相同時受檢混凝土與基準混凝土塌落度之差表示。但是，筆者在對某廠生產(chǎn)的一種脂肪族類泵送劑進行檢測時，按照JC 473標準規(guī)定的配合比，加入基準用水量，檢測出來的塌落度能夠達到>250 mm，但是該泵送混混凝土集料與水泥漿完全離析，為保證摻該外加劑拌制出來的混凝土沒有離析現(xiàn)象，我們采用所摻外加劑劑量不變，同時減少1/3的用水量，塌落度也能夠達到>200 mm，并且檢測結(jié)果也能符合泵送劑一等品要求。

　　因此 ， 建 議針對高性能化學外加劑，應盡快出臺新的產(chǎn)品標準和相應的檢測方法。在新規(guī)范還未出臺之前，根據(jù)我們對該項檢測指標的理解，應靈活地運用標準來進行判定。

　　(1 )用 基 準用水量，測得塌落度增值。

　　(2 ) 當 出現(xiàn)塌落度增加值較大，且混凝土出現(xiàn)嚴重離析的情況時，建議采用減少用水量來測量塌落度增加值。

　　(3 ) 當用 少于基準用水量，也能達到一等品的要求時，應注明具體摻水量時的塌落度增加值，判斷時可采用大于某個數(shù)值，并在檢測說明中加以具體說明。

2 混凝土外加劑實際運用中出現(xiàn)的一些問題的討 論

　　在 某 些 施工單位送檢的外加劑只檢測其產(chǎn)品性能，經(jīng)檢測各指標均符合產(chǎn)品規(guī)范要求，可是到了工程實地拌制過程中，又會遇到塌落度經(jīng)時變化大、凝結(jié)時間有變化等情況。查找原因時，往往只片面考慮外加劑本身的原因，而不考慮外加劑與水泥、粉煤灰、摻合料的適應性等問題，以及攪拌工藝參數(shù)和環(huán)境的溫、濕度的不同，造成外加劑檢測與實際拌制混凝土過程中產(chǎn)生脫節(jié)。因此，從某種意義來說，適應性問題顯得尤為重要。

　　目前 ，越 來越多的混凝土配合比設計中，用大摻量的粉煤灰、礦粉等礦物摻合料來代替部分的水泥用量，同時，二種或二種以上的外加劑復摻也在配合比中常有出現(xiàn)，這樣一來，就存在著下列問題:

　　(1 )外 加 劑與水泥的適應性問題。產(chǎn)品規(guī)范中，對于外加劑的檢測都是基于基準水泥的情況下檢測出的數(shù)據(jù)，但是，在實際混凝土配制中，由于水泥存在著種類、標號，成分、細度等的不同，因此也就相應地存在著水泥和外加劑的適應性問題。

　　(2 )混 凝 土外加劑與礦物摻合料的適應性問題。為了降低混凝土的成本及保證其某種特殊性能，越來越多地摻加礦物摻合料，并且有些還是大摻量，但是外加劑摻加后就會遇到摻合料與外加劑的適應性問題。這方面的研究在“高性能混凝土中摻合料合理摻量及其與外加劑適應性問題”一文中已經(jīng)詳細討論過川。

　　(3 )多 種 外加劑復摻時存在著適應性問題。目前很多配合比中，考慮到混凝土應具有多種性能，并且要求通過混凝土外加劑來實現(xiàn)，因此，在配合比中相應地摻入一定量的礦物外加劑和化學外加劑進行復摻，也就相應地存在著適應性問題。

　　(4 )水 泥 在生產(chǎn)中摻加的摻合料與外加劑的適應性問題。目前，復硅水泥在生產(chǎn)中所摻的摻合料量較大，就不可避免地在配制摻加外加劑的混凝土當中就存在著與外加劑的適應性問題。

　　因此 ， 對 于有關施工技術規(guī)范中未考慮嚴密的問題，我們就采用相應的控制措施，以保證檢測數(shù)據(jù)的準確性和公正性，更好地服務于工程質(zhì)量。

3 結(jié)語

　　以上 提 出 了對外加劑檢測中幾個指標的相關問題及討論，以及混凝土外加劑實際運用中存在著的一些問題，分析了適應性問題在混凝土中的重要性。

　　目前 ，外加劑的發(fā)展可謂是日新月異，特別是高效的外加劑不斷涌現(xiàn)，對于高強度、高性能混凝土技術的發(fā)展也起到了強有力的推動作用，因此，只有不斷地加強對外加劑檢測標準的深刻理解，同時也要聯(lián)系工程實際情況，讓外加劑充分發(fā)揮其優(yōu)越性能，更好地服務于工程建設。

參考文獻

　　[1]愛新，鄭剛等.高性能混凝土中摻合料合理摻量及外加劑適應性 問題.混凝土結(jié)構裂縫的研究與實踐

　　[2]凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法(GB/T 8077-2000)

　　[3]凝土外加劑(GB 8076-1997)

　　[4]凝土泵送劑(JC 473-2001)

　　[5]凝土外加劑應用技術規(guī)范(GB 50119-2003