淺析我國(guó)道路混凝土外加劑應(yīng)用情況

摘要：本文主要對(duì)常用的路面工程混凝土外加劑品種、適用范圍及其在公路水泥混凝土路面工程中的施工應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了綜述。并指出了在應(yīng)用過(guò)程中的一些注意事項(xiàng)和要點(diǎn)。

0 引言

隨著公路建設(shè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)水泥混凝土的要求也越來(lái)越高，不僅要求水泥混凝土可調(diào)凝、早強(qiáng)、高強(qiáng)、低水化熱、大流動(dòng)性、輕質(zhì)、高密實(shí)和高耐久性，而且要求制備成本低、成型容易、養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便，等等。為達(dá)到這些目的，水泥混凝土外加劑和摻合料起著不可或缺的作用。使用外加劑與摻合料的普及程度是衡量一個(gè)國(guó)家水泥混凝土技術(shù)水平高低的重要標(biāo)志。水泥混凝土工程中使用外加劑與摻合料的“雙摻技術(shù)”是現(xiàn)代高性能水泥混凝土結(jié)構(gòu)材料制備中的“高新技術(shù)”。

我國(guó)公路水泥混凝土工程建設(shè)規(guī)模很大、發(fā)展迅速，水泥混凝土路面、鋼筋混凝土橋梁、涵洞、隧道、擋土墻、排水溝管、防護(hù)工程、收費(fèi)站、服務(wù)區(qū)、地下灌漿等工程使用的水泥混凝土和水泥(砂) 漿數(shù)量巨大，而且其水泥混凝土、砂漿強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量要求越來(lái)越高，所使用的施工工藝和設(shè)備越來(lái)越先進(jìn)和復(fù)雜。隨著公路工程對(duì)水泥混凝土材料的強(qiáng)度及水泥混凝土工程結(jié)構(gòu)質(zhì)量要求的逐步提高，水泥混凝土中越來(lái)越多地使用“雙摻技術(shù)”，即在水泥混凝土中摻用外加劑與摻合料來(lái)改善拌和物的工作性能，提高水泥混凝土的物理力學(xué)性能和耐久性，保障工程質(zhì)量，節(jié)約水泥，降低成本。加入外加劑能改善水泥混凝土的性能,但同時(shí)由于外加劑的使用不當(dāng)而導(dǎo)致水泥混凝土路面及橋涵結(jié)構(gòu)的質(zhì)量事故屢有發(fā)生，影響了公路工程的建設(shè)質(zhì)量。有必要對(duì)公路工程中的常用外加劑進(jìn)行綜述。

1 外加劑的主要品種

作為水泥混凝土中的第五組分——水泥混凝土外加劑主要有減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑，等幾種常用的外加劑。

2 適用范圍及性能指標(biāo)

減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑在公路水泥混凝土工程中的適用范圍。

2.1 減水劑施工應(yīng)用技術(shù)

2.1.1 普通減水劑、高效減水劑在施工應(yīng)用之前應(yīng)檢驗(yàn)pH值、密度(或細(xì)度)、減水率，符合要求后才可使用，最佳摻量的確定，必須滿足工程環(huán)境條件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度、工作性、耐久性及經(jīng)濟(jì)性等性能要求，根據(jù)供貨商提供的推薦摻量，通過(guò)試配得到一個(gè)合理?yè)搅?。高效減水劑摻量過(guò)大會(huì)造成水泥混凝土嚴(yán)重泌水、水泥漿大量流失，導(dǎo)致密實(shí)度不足從而影響強(qiáng)度。

2.1.2 減水劑應(yīng)配制成均勻的溶液。外加劑沉淀的有害作用與外加劑摻量超大是相同的，每天應(yīng)清除溶液中未能溶解的固體沉淀物。根據(jù)工程的需要，普通減水劑和高效減水劑可與其他可混溶的外加劑復(fù)配使用。

2.1.3 在高效減水劑中摻入與水泥相適應(yīng)的緩凝劑、高溫緩凝劑、保塑劑或緩凝型減水劑可減少熱天坍落度損失，用攪拌車或罐車運(yùn)輸水泥混凝土?xí)r，在澆筑現(xiàn)場(chǎng)可二次加入高效減水劑，經(jīng)快速攪拌均勻后出料，不得多加水，并快速完成澆筑、振搗、飾面等;使用緩凝型的高效減水劑。

2.1.4 養(yǎng)生環(huán)節(jié)是保證水泥混凝土結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生開(kāi)裂和微裂縫的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，摻普通減水劑、高效減水劑的公路工程水泥混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)加強(qiáng)并盡早進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)生。摻普通減水劑的水泥混凝土構(gòu)件不適宜用于蒸養(yǎng);摻緩凝型減水劑的水泥混凝土構(gòu)件必須保證靜停一段時(shí)間后，使水泥混凝土形成一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度才可蒸養(yǎng)。摻高效減水劑的水泥混凝土可用蒸養(yǎng)養(yǎng)護(hù)。

2.2 引氣劑施工應(yīng)用技術(shù)

2.2.1 引氣劑應(yīng)選用表面張力降低值大、水泥稀漿中起泡容量多而細(xì)密、泡沫穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)、不溶殘?jiān)俚漠a(chǎn)品。由于在水泥稀漿中的氣泡特性與水泥混凝土中的比較相近，所以搖泡試驗(yàn)宜在水泥稀漿中進(jìn)行。

2.2.2 使用引氣劑可以有效提高水泥混凝土的彎拉強(qiáng)度及抗拉強(qiáng)度，減少干縮和溫度收縮變形量，改善結(jié)構(gòu)抗裂性，也提高了水泥混凝土的抗?jié)B性。

2.2.3對(duì)于負(fù)溫水泥混凝土施工時(shí)改善早期抗凍性措施可以從2個(gè)方面來(lái)解決:一是加快早期水泥水化，使水泥混凝土盡快達(dá)到早期臨界強(qiáng)度，可使用早強(qiáng)劑、減水劑、防凍劑;二是摻入引氣劑，緩解凍脹所產(chǎn)生的壓力。據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，冬季日平均氣溫低于-5℃或極限最低氣溫低于-10℃地區(qū)施工的公路水泥混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，宜摻用引氣劑或引氣型減水劑、引氣型高效減水劑、引氣型(早強(qiáng)、防凍)高效減水劑。