哈尔滨市产品质量监督检验院
摘要: 混凝土外加剂是门新的牵扯面比较宽泛的材料科学与工程的一个分支。目前外加剂已是混凝土中除砂、水泥、水、石之外的不可或缺的第五组分。可人们对掺外加剂混凝土的性能及外加剂应用技术方面在意识上还有所缺乏，伴着外加剂应用技术水平的不停提高，其将会产生更大的经济效益、技术。本文从混凝土外加剂的发展简史、外加剂的作用、混凝土外加剂简述、混凝土外加剂应用中的问题、正确应用外加剂这几方面介绍了题目，本文旨在与同行探讨学习，共同进步。
关键词: 混凝土外加剂；抗压强度比；检测依据；减水率；检测方法
引言: 外加剂的使用到目前为止已有100年的历史。近代外加剂的使用是30年代在美国首先开始的。如今，混凝土外加剂的使用最普遍的国家有：澳大利亚、日本、美国、挪威。这些国家80%以上的混凝土当中都应用外加剂，并且澳大利亚、日本已经达到100%。再次是瑞典、丹麦、德国等国使用外加剂的混凝土也达到50%以上。混凝土外加剂是混凝土施工的核心组成部分，对于整个施工项目的施工质量具有重要的影响作用。
1 试验设备及材料
混凝土外加剂用在提高新拌混凝土的工作性，改善工艺性能，强化生产过程。同时提高和改善硬化混凝土的物理力学性能，提高构件或建筑物的耐久性和质量。另外，还能够加快工程进度，节省水泥，降低成本。混凝土是建筑中最常用的施工材料，且应用的范围十分广泛，由于混凝土外加剂是混凝土当中的核心组成部分，针对混凝土外加剂进行检测并客观科学的评价是十分重要的。
试验准备阶段需要明确试验目的，并按照要求准备好试验设备及原材料。下文将试验当中用到的主要设备和原材料型号和材料性能要求进行详细阐述。
1.1 试验设备
混凝土外加剂试验所用的主要设备为：压力机、搅拌机、凝结时间测定仪、称重显示器、电子天平、5L容积升、混凝土凝结时间筒、坍落度测定仪等。
其中，压力机、搅拌机等主要的设备都有确定的型号：YES-2000B型数显式压力试验机、HJW-60型单卧轴强制式混凝土搅拌机；HG-80型混凝土贯入阻力仪、称重显示器的量程为100kg，精度为10g、电子天平的量程为20kg，精度为0.01g。
1.2 试验原材料
试验原材料有：水泥、砂、碎石、水以及外加剂。
其中，水泥为基准水泥，42.5P.I型的硅酸盐水泥，28d的强度为52.5MPa；砂为正定中砂，细度模数2.6，含泥量为0.9%；碎石公称粒径约为5-20mm，针片状含量8%，其中，5-10mm约占40%，10-30mm的石粒则约占60%，含泥量0.4%；水是简单的自来水，同蒸馏水进行比对实验，其初凝结、终凝结的时间差约为5min、9min，3d、28d强度可达到蒸馏水96%、98%，所以，利用自来水进行试验是符合《混凝土用水标准》当中的要求的；外加剂为标准型的聚羧酸高性能减水剂，外加剂的掺入量为2%。
1.3 试验过程
按照《混凝土外加剂》标准所规定的用量来设计配合比，水泥的用量为360kg/m3，含砂率为46%，要控制混凝土的坍落度在（210±10）mm范围内。
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之后，按照上文提到的第二个标准《聚羧酸系高性能减水剂》中设计配合比，水泥的用量约为330kg/m3，含砂率为40%，混凝土坍落度应当控制在（80±10）mm范围中。
在上述两组不同的配合比当中，水泥的用量、含砂率以及用水量和坍落度都是按照其各自不同的规范标准来进行计算和设计的，上述两种不同的试验方法和相应操作使得两种实验结果产生了差异，同样也是产生差异的主要原因。
根据上文两表当中的4个不同配合比来对混凝土进行拌和，拌和升量为30L，试验分为三天进行并完成，在保证其坍落度在其允许范围内的条件下，每天都用每个配合比来进行一次试配，其中，用水量可以按照当天原材料的不同情况来进行微量的调整，每次完成每个配合比试配后都要按照《混凝土外加剂》标准中的规定分别留置实验用试件，抗压强度比的试件应分别按1、3、7、28天分为不同组，泌水率比试件和凝结时间差试件各一个。
试验过程当中，需要注意以下几点：首先，测定坍落度的过程中，分两层装填料，每层须插捣15次，同《混凝土外加剂》中所规定的三次装入不同。其次，泌水率比试验当中，应当从抹面操作开始计算时间，并不是从加水操作开始计算，吸水时应当谨慎区别吸入的物质为水还是浆。再次，凝结时间差试验过程中，每次测点选取都应当避开之前选取的测孔，其净距应为试针直径2倍而不小于15 mm。
3 试验结果分析
通过试验当中不同配合比的设计、调整最终得出了试验数据，根据《混凝土外加剂》标准计算得出采取两种不同的檢验方法来检测同种外加剂所产生的不同结果。
上述表格当中，校验参数按照GB8076-2008和JG/T223-2007两个标准进行整理分类呈现了不同的试验结果。各项参数都符合规范中的要求。在抗压强度比这项参数当中，1d的差异较小，其他三种不同测验类型的数值差值差不多，但相对来说这样的差值并不算大，同试验开始的预想相符合。在减水率、泌水率比两项中，参数差值差不多。表格当中差值较大的项目为初凝结、终凝结时间差，这同样是符合试验预期结果的。
根据以上内容可以得出以下结论：若仅从检验的结果其数值大小来看，按照国标试验所得出减水率为30%，能够满足行标当中Ⅰ型要求，但是按照行标检测得出减水率为23%，就只能满足Ⅱ型的要求。同理，能够看出，抗压强度比的试验结果当中，也存在着同样的差异。对上述两个结论进行分析总结，不难得出：依据国家标准《混凝土外加剂》（GB8076-2008）及行业标准《聚羧酸系高性能减水剂》（JG/T223-2007）来进行检测并评价相同的外加剂时，由于规范中所要求的配合比设计试验中，用水量以及坍落度不同，导致检验结果产生了明显的差异，坍落度较大的试验样本，在对外加剂质量评价时较为有利，反之则较不利。
4 结束语
混凝土施工在当前各工程项目的施工中都是重中之重的核心环节，而混凝土外加剂在混凝土性能中占据的核心地位，要求在施工过程中对外加剂给予较高的重视程度。混凝土外加剂对于混凝土的质量和性能有着质的影响，而外加剂的检测正是要通过对外加剂的试验得出的试验结果来对混凝土外加剂进行质量优劣的评价。文章中所阐述分析的试验表明，混凝土外加剂按照不同的标准来进行检验，或控制混凝土外加剂的坍落度这一性能指标，得到的实验结果产生了较大差异。可见，在混凝土外加剂检测过程中，坍落度是一个十分重要的参数指标，只有合理控制外加剂坍落度，才能得出合理的试验结果，对混凝土外加剂地质量进行客观地评价，才能为混凝土施工提供科学指导。
参考文献：
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[2] 李必哲，付军明.混凝土外加剂与水泥的适应性试验分析与外加剂掺加工艺控制[J].甘肃科技，2008，24（12）：111-114.
论文作者:廉璟琨
论文发表刊物:《防护工程》2017年第14期
论文发表时间:2017/11/1
标签：混凝土论文; 外加剂论文; 水泥论文; 坍落度论文; 抗压强度论文; 标准论文; 差值论文; 《防护工程》2017年第14期论文;