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摘要：混凝土是建筑工程中的常用材料，混凝土的性能质量直接影响着工程质量。本文以外加剂为切入点，通过试验的形式探讨了不同外加剂对于混凝土工作性能、力学性能的影响，并指出使用时的注意事项，以供参考。
关键词：混凝土；外加剂；性能影响；注意事项
随着建筑行业的快速发展，对于施工材料的质量提出了更高要求。以混凝土为例，如何在控制成本的前提下，合理选用外加剂提高使用性能，成为施工人员的重要研究课题。在科学技术的支持下，目前外加剂的种类繁多，不同外加剂具有不同的特点，对于混凝土的性能影响存在明显差异。以下对此深入探讨。
1、不同外加剂在混凝土中的应用
一般情况下，混凝土中外加剂的使用含量占比5%以内，具有品种多、掺量小的特点，能够显著改善混凝土的性能，因此具有较高的技术经济性。按照使用功能的不同进行划分，外加剂主要包括4种类型：一是改变混凝土的流变性，常见如减水剂、泵送剂、引气剂；二是调整混凝土的凝结时间和硬化性，常见如早强剂、缓凝剂；三是增强混凝土的耐久性，常见如防水剂、阻锈剂等；四是改善混凝土的其他性能，例如膨胀剂、防冻剂、着色剂等。
以下选取减水剂、早强剂、膨胀剂为例，通过试验的形式探讨对混凝土性能的影响。其中，为了提高试验结果的准确性，要求控制各项影响因素，即保证水灰比相同，砂率相近、流动性相近，在此条件下对混凝土的配合比进行设计，具体见下表1。其中，减水剂采用聚羧酸类。
23.1 抗压/抗折强度
相比于对照组，使用减水剂后的混凝土抗压强度明显增加，抗折强度变化不明显，分析认为是减水剂内不含早强成分、且含气量高，因此塑化和分散性良好，能改善混凝土的力学性能。使用早强剂后混凝土的抗压强度明显降低，抗折强度略微提高，是因为混凝土在凝结早期（一般是3-7天）的强度增长快，而后期强度优势不再，甚至影响强度增长，因此抗压强度低。使用膨胀剂后的混凝土抗压强度、抗折强度均降低，原因在于水泥用量减少，由于缺少约束条件，内部结构疏松、致密性差，因此强度明显降低。
3.2 动弹性模量
对混凝土的动弹性模量进行检测，一般采用超声波探伤仪，普通混凝土的动弹性模量发展呈现出早期快、后期慢的特点。以60天为例，养护3天时弹性模量为5%-80%，7天时发展至86%-93%，28天时发展至95%以
上。分析弹性模量的影响因素，主要包括强度、含水量、骨料含量、龄期、养护条件等。以抗压强度为例，有研究显示和弹性模量之间呈现出正相关的关系。
相比于对照组，使用早强剂、膨胀剂的混凝土动弹性模量均降低，原因如下：早强剂中的C3A发生水化反应，会和水分子相结合，而C3S、C2S的反应较慢，初期生成较多晶体，因此强度高。与此同时，混凝土的碱含量增大，后期强度发展减慢，因此弹性模量也随之降低。膨胀剂应用后，本身混凝土的强度就会降低，钙矾石晶体的生成，又会增加拌合物的孔隙率，因此弹性模量明显降低。
4、外加剂的应用注意事项
4.1 合理选择种类
外加剂的使用不能盲目选择，即使相同功能的外加剂，选用不同类型也会带来不同效果，应注意以下几点：第一，减水剂选择萘系，能改善水化热反应，用于大面积混凝土中，可以减弱热效应，避免形成裂缝。第二，引气剂选择聚狡酸类，具有减缩功能，能够提高混凝土的耐久性。第三，聚羧酸类外加剂，一方面减水率较强，另一方面具有良好的可泵性，在混凝土运输期间能避免或减少二次吸附现象，基本不会影响坍落度指标。
4.2 准确计算掺量
外加剂的掺量多少，会对混凝土的性能产生影响，用量过多或过少，反而会影响混凝土的性能。计算掺量时，应该依据混凝土的配合比设计，分析各种原材料的性能，从而确定最佳的掺量范围，并满足经济性要求。根据相关标准，粉剂掺量一般控制在0.75%-1.5%，液体掺量控制在1.5%-2.5%。
4.3 确定掺入方式
为了发挥出外加剂的最大功效，在掺入方式上也有不同要求，主要包括以下四种：一是先掺法，指的是外加剂和水泥充分混合后，然后加入砂石、石子、水进行搅拌。二是后掺法，指的是混凝土搅拌之后，在合适的时间点上加入外加剂，能避免外加剂的浓度快速降低。三是同步掺加法，指的是各种原材料和外加剂混合到一起，然后进行搅拌，由于混凝土水化时接触外加剂，会牢牢吸附在水泥颗粒表面，因此浓度降低。四是分次掺加法，指的是外加剂分次加入混凝土中，有利于保持浓度水平。
结语
混凝土是建筑工程领域常用的材料，外加剂的使用会改变混凝土的性能，继而影响建筑质量。文中以减水剂、早强剂、膨胀剂为例，通过试验探讨了对混凝土工作性能、力学性能的影响。在施工应用时，应该合理选择外加剂的种类，准确计算掺量，并确定掺入方式，以发挥出外加剂的最大功能。
参考文献
[1]江涛,田瑞霞,马国儒等.不同品种外加剂对喷射混凝土性能影响的试验研究[J].混凝土世界,2015,(4):70-74.
[2]杨世增.不同类型减水剂对混凝土性能影响的试验对比[J].建筑,2012,(19):67-68.
论文作者:王光准
论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/21
标签：混凝土论文; 外加剂论文; 弹性模量论文; 性能论文; 强度论文; 抗压强度论文; 为例论文; 《防护工程》2017年第18期论文;