混凝土外加剂与水泥适应性的有益探索

混凝土外加剂与水泥适应性的有益探索

周海溶

湖南常德南方水泥有限公司 ,湖南省常德市 ,415100

摘要：为满足建筑业的快速发展需要，水泥混凝土需具备质轻、耐久性、水化热低、流动度大、密实性高、早期强度高、高强、易于养护、容易成型、生产成本低等优点，这类优点的实现离不开混凝土外加剂的支持。为更好应用混凝土外加剂，正是本文围绕水泥与混凝土外加剂适应性开展具体研究的原因所在。

关键词：建筑工程；混凝土外加剂；水泥；重要影响；适应性

1水泥对外加剂的重要影响

1.1水泥的构成成分影响外加剂的使用量

外加剂对水泥有着重要作用，水泥对外加剂也有着一定的反作用，水泥的构成成分影响外加剂的使用效用。此方面的影响具体表现在外加剂对水泥表层的吸附程度，一般来说，水泥的构成要素主要包括以下四种成分，分别是C₂S、C₃S、C₃A、C₄AF,其中，C₃A成分的影响最大，C4AF成分次之，C₂S成分的影响程度最弱。在四种矿物成分中，C₃A成分可以加快水化反应，需要大量的水注入，因此，一旦C₃A成分超过百分之八，就会加大对外加剂的吸附量，导致大量的外加剂被投入使用，不仅对增强水泥的使用性能无益，而且会造成严重的资源浪费。

1.2水泥调凝剂与外加剂发生不良反应

水泥在生产过程中需要加入一定的调凝剂，增加水泥的凝和度。常用的调凝剂种类很多，在这里主要介绍三种，分别是二水石膏、半水石膏以及硬石膏。这三种石膏成分对外加剂的影响程度各不相同，其中，硬石膏的影响程度最大，此石膏具有溶解度较差的特点，与外加剂发生反应后会使硬石膏的溶解性更差，从而严重削弱了调凝剂的作用。除此之外，一些水泥生产企业为了追求更大的经济利益，将硬石膏或废石膏作为制作调凝剂的重要材料，由此生产出的水泥当与木钙等物质相结合时，就会出现疑似凝固的不良现象，也被称作“假凝”。其实，水泥中的调凝剂成分直接影响水泥的水化程度。由此可见，调凝剂严重影响着水泥与外加剂的适应程度。

1.3水泥细度及颗粒级配发生改变限制了外加剂的应用性能

建筑工程对水泥质量要求不断提高，一些水泥生产商为了获取更多的经济利益，在水泥研磨方面做出了很多努力。水泥细度影响着水泥的强度，生产商从中看到了商机，改变了水泥研磨的细度，但颗粒过小的水泥粉末在使用过程中需水量较大，对外加剂的吸附力更强。除此之外，在过细研磨的过程中，水泥粉末温度不断升高，致使很多无水石膏出现，严重制约了水泥对外加剂的适用性。

1.4水泥生产材料中包含的碱含量影响外加剂的相容性

碱在水泥成分中占有一定的比例，碱成分一般来源于生产所用的材质，以黏土与石灰为主。水泥中包含的碱含量严重影响外加剂的使用效果，如果碱含量低于百分之零点五或者高于百分之零点八，这种材质的水泥更容易与外加剂发生不相容的现象。因此，只有将水泥中的碱含量控制在上述范围内，才能确保水泥和外加剂的相容性。

2影响混凝土外加剂与水泥适应性的因素

2.1选用的混凝土外加剂的影响

在选用混凝土外加剂方面，如果使用不当就会造成与水泥的不适应。混凝土外加剂的主要影响因素有：混凝土外加剂的纯度、状态、聚合度、使用量等，其中在对混凝土外加剂进行生产制造中，使用的原料品质越高，生产出的成品混凝土添加剂的效果就越好。比如在生产萘系高效减水剂时，萘的来源、品阶、纯度，碘化程度以及使用的减水剂，品质越高的，最终生产出的混凝土外加剂的效果就越好，对于水泥就越容易具有适应性。

2.2使用的水泥对适应性的影响

水泥是通过人工的方式加工出来的，使用的原料不同，原料的品质不同，加工的方式不同生产出的水泥也都是不一样的，水泥中所包含的矿物质成分、石膏的形态及其掺量、碱的含量等对于使用混凝土外加剂后产生的效果都是不同的。

2.2.1水泥中矿物成分和石膏含量的影响

在水泥中，如果C3A和C4AF的占比大，那么使用混凝土外加剂的效果就会变差，混凝土外加剂中的减水剂的分散效果变差，混凝土外加剂中的高效减水剂失去作用，含量大幅度下降，最终影响使用效果。

2.2.2水泥中碱含量存在的影响

如果在水泥中碱的含量增大，那么就会使混凝体外加剂对混凝土成品的塑化效果变差，混凝土的凝结时间缩短，影响混凝土的浇筑，在工程完成后会造成混凝土强度下降，更容易出现起皮和开裂的现象，造成安全隐患。

2.2.3石膏形态和掺量的影响

对于石膏种类的选择极大地影响着混凝土外加剂的选择和使用，如果选择的种类不适配，不仅不能起到效果，还会造成较大影响。比如使用无水石膏，在混凝土外加剂选择中如果选用主要原料是木钙、糖钙减水剂的，那么就会产生严重的不适应性，就不能起到减水的效果，还会加大混凝土的水分流失，使混凝土造成异常的凝结现象，在使用中造成巨大的风险，而对于异常凝结的混凝土，也只能做废弃处理，增加了施工成本。

2.2.4水泥的温度、新鲜程度的影响

对于将要使用混凝土外加剂的水泥，要注意使用的时间，水泥新制作出来后，不能马上使用，混凝土外加剂中的减水剂对新鲜水泥的作用是和水泥的新鲜度成反比的，水泥越新鲜，混凝土外加剂对水泥的塑化效果就越差，成品混凝土质量就越差；同时，新制作出的水泥温度是比较高的，也不应该立即使用混凝土外加剂，水泥的温度越高，混凝土外加剂的塑化效果也越差，而且会使生产出的混凝土凝结过快，强度降低，不利于之后进行混凝土浇筑作业。

3改善混凝土外加剂与水泥适应性的有效途径

3.1改变混凝土的配比

不同工程对混凝土有着不同的配比要求，可以结合工程标准选择配比合理的混凝土，进而依据混凝土的使用情况适当调整外加剂的使用量。本文尝试从以下两个方面提出提升混凝土性能的有效方法，一方面，在混凝土配比一定的情况下，可以适当改变SP406外加剂的使用量；另一方面，调整混凝土的配比，可以适当降低粉煤灰的参量，将降低的参量部分用同量的矿渣粉代替。为了更清晰地展示出两种情况的使用成效，在统筹以上两个方面的基础上，进一步探析52.5PO配比的混凝土使用性能，将Shen8外加剂按一定比例放置在C40混凝土材料中，由此形成新的泵送剂。

3.2调整外加剂的成分及掺量

调整外加剂成分和合理控制其掺量是增强混凝土和外加剂适应性的有效方式，例如，外加剂的成分对水泥中的硬石膏成分有着不良影响，面对此种情况，可以从外加剂的成分着手，外加剂最好不要使用木钙等成分。与此同时，适当增加外加剂的使用含量，最大限度减少泌水问题的发生。以泵送剂为例，为了更好地证明外加剂的掺量或成分对水泥适应性的影响，本文对泵送剂做出了进一步探究，将STH-2与STH两种泵送剂做出了对比研究，研究表明掺加了UEA膨胀剂的STH-2泵送剂更有助于增强水泥的使用性能。

3.3革新外加剂的掺加工艺

掺加工艺是外加剂应用于混凝土的重要环节，有助于弥补混凝土和外加剂不相容的缺陷。对于掺加工艺而言，掺加的方式有很多，就当下混凝土应用情况来看，应积极革新对外加剂的掺加技术，在运输混凝土的车上配备好掺加设备，采用后掺法或者增加掺加的频次、降低掺加数量的方式。

4结束语

综上所述，影响水泥与混凝土外加剂适应性的因素很多，因此对混凝土外加剂和水泥适应性这方面的问题必须要重视起来。水泥制造厂商、混凝土外加剂制造厂商、混凝土制造方必须配合起来，以提高混凝土外加剂和水泥适应性为目的，保证混凝土的质量和工程中的有效使用。

参考文献

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