摘要：隨著建筑技術的不斷進步，對水泥混凝土的要求也越來越高，不僅要求混凝土可調凝、早強、高強、大流動度、高密實性、高耐久性、低水化熱、輕質，而且要求制備成本低、成型容易、養護簡便等。為達這些目的，混凝土外加劑起著重要的作用，混凝土的性能不僅取決于組成材料的性能, 還受到材料之間的適應性及混凝土配合比等因素的影響。本文主要就外加劑與水泥的適應效果做出了分析,指出影響混凝土外加劑與水泥適應性的主要因素,并提出了改善外加劑與水泥適應性的一些對策，可供同行參考借鑒。

　　關鍵詞：外加劑; 水泥;

　　Abstract: With the development of technology of construction, the demand of cement concrete more and more is also high, not only the concrete requirements of adjustable, early strength, high strength, big flow degree, high density, high durability, low hydration heat, light, and it requires preparation of low cost, easy, easy maintenance molding. To achieve these ends, concrete admixtures play an important role, not only depends on the performance of concrete material performance, but also by the materials of concrete proportion between adaptability and the influence of factors. In this paper, the effect of cement admixture and to make the analysis, and points out that the influence of the cement concrete additive and adaptability to the main factors, and put forward the improvement and cement admixture, the adaptability of some countermeasures for peer for reference.

　　Keywords: admixtures, cement

　　中圖分類號：TV42+4 文獻標識碼：A 文章編號：

　　前言

　　隨著我國國民經濟持續、快速發展，基礎工業建設和建筑業對水泥、混凝土及其制品需求大增，帶動了我國水泥、混凝土與制品工業大發展，并已成為國民經濟快速增長和基本建設高速發展的重要產業。混凝土外加劑已成為現代化混凝土制備技術和施工技術所離不開的一種重要組分，各種外加劑的應用更是使混凝土材料實現高性能化和綠色化的重要措施之一。然而混凝土外加劑與水泥之間有時存在不相適應性，并在一定程度上影響著外加劑的應用效果以及混凝土的性能。

　　一、影響外加劑與水泥適應性的因素分析

　　1、水泥礦物組成的影響。影響水泥適應性的主要是水泥礦物中的鋁酸三鈣(C3A)及硅酸三鈣(C3S)的含量，試驗分析水泥中C3A 含量低而C3S 含量高對外加劑適應好，而C3A 含量越高，適應效果越差。

　　2、調凝劑的影響

　　一是調凝劑(石膏)的形態。水泥常用調凝劑為石膏(硫酸鈣)，石膏又分為二水石膏(CaSO4·2H2O)(又稱生石膏)，半水石膏(CaSO4·1/2H2O)(又稱熟石膏或燒石膏)，硬石膏(CaSO4)(又稱無水石膏或天然石膏)。根據有關標準，三種石膏都可作水泥調凝劑使用，而其中硬石膏溶解性能較差，一些外加劑如糖鈣、木鈣等與硬石膏同用，不但不能促進石膏溶解，反而會降低硬石膏的溶解度，使水泥因缺少調凝成份而產生速凝等異常凝結。二是石膏的細度。如石膏研磨細度不夠，會影響石膏的溶解性，即使運用二水石膏也會產生速凝等現象。三是石膏的用量。在C3A含量偏高的水泥中，調凝劑仍按常規用量(3%～5%)，無論選用何種石膏，混凝土凝結時間都會提前，這主要是水泥中C3A 水化快，C3A 含量增加，少量石膏不能滿足它生成膠狀鈣礬石，從而影響了石膏的調凝效果。四是石膏研磨溫度。水泥廠為了縮短熟料冷卻時間，經常將溫度還較高的熟料與石膏同磨，二水石膏在150℃高溫下會脫水成為半水石膏，溫度再高至160℃以上，半水石膏還會成為溶解性較差的硬石膏影響水泥的適應效果。

　　3、堿含量的影響

　　一是水泥中的堿主要來源于所用原材料，特別是石灰和粘土，當然這些堿相當一部分可以在水泥生產中揮發，但許多水泥廠為了節約能源，將揮發廢氣進行回收利用，這就使揮發的堿又沉淀下來，無形中使水泥含堿量增高。二是減水劑用于高堿水泥，減水率會急劇下降。試驗表明，減水劑用于高堿水泥，混凝土增強效果下降，體積穩定性不好。三是緩凝劑的作用機理是能夠吸附在水泥顆粒的表面，形成一層吸附膜，在一定時間內有效地阻止水泥水化，而大量的堿會破壞吸附膜，使水泥繼續水化，失去了緩凝作用，如將緩凝劑用于有一定保塑要求的混凝土，則會加速坍落度損失，達不到保塑保坍效果。

　　4、水泥細度的影響。許多混凝土工程為了縮短工期，要求所用水泥有一定早強效果，而提高水泥細度是最有效的方法，水泥過細水化速度快，水化熱高同時水泥比表面積的增加，更加降低了液相中殘留外加劑溶度，增加了液體粘度，不能適應泵送，預拌混凝土要求。另外，過細水泥還會降低混凝土中的含氣量，降低混凝土的抗滲、抗凍性能。

　　5、摻合料的影響

　　根據國家標準，允許在水泥中摻入一定量的摻合料，常用摻合料有：粉煤灰、火山灰、煤矸石等，由于摻合料的性能不同，也會影響外加劑對水泥的適應性。

　　6、混凝土配合比的影響

　　一是施工配合比雖然是設計問題，但它也會影響外加劑對水泥的適應性，如泵送混凝土適當提高砂率可提高混凝土可泵送性，但砂率過高也會影響混凝土的保塑性能，增加混凝土坍落度的經時損失率。二是降低水灰比可以提高混凝土強度，而在較低水灰比條件下配制摻外加劑混凝土應有一最低用水量，這不但是保證混凝土有一定工作性，更重要的是保證水泥在水化時，石膏有足夠的溶解用水，石膏在缺水時會大大影響溶解度，影響外加劑對水泥適應性。

　　7、外加劑品種的影響

　　一是外加劑中含鈉鹽過高對混凝土早期強度是有利的，但用于預拌混凝土中則會加快坍落度損失。二是有些引氣劑引氣量過大，且氣泡性能不好會影響混凝土體積穩定性。三是有一些膨脹劑與減水劑同摻，特別是和鋁酸三鈣含量高的水泥一起使用，會降低減水率增加坍落度損失，甚至會造成速凝。

　　8、攪拌時間和攪拌速度的影響

　　一是混凝土的攪拌時間會影響混凝土中的含氣量以及混凝土外加劑分散的勻質性，從而影響新拌混凝土的工作性。二是如果攪拌速度過快，水泥顆粒表面形成的雙電層膜受到剪切應力的破壞，影響對水泥的適應性。

　　二、改善外加劑對水泥適應性的對策分析

　　1、要對混凝土原材料生產者、混凝土拌合物制備者和施工技術人員進行大力宣傳。只有全社會都承認水泥與外加劑之間存在適應性這一事實，才能正確面對其可能產生的后果，也才能促使人們努力解決這一問題。

　　2、混凝土制備者應對每一批水泥、每一批外加劑進行質量檢測和混凝土試配試驗，尋求原材料的技術特性，盡量將相互適應性好的外加劑與水泥配合使用，以避免因將不相適應的水泥與外加劑共同使用而造成的質量事故、材料浪費或成本提高。

　　3、混凝土的制備成本固然重要，但混凝土制備者不能只注重節省費用而無視某些水泥(如鋁酸鹽含量相對較高者)或摻加了某種摻合料后配制的混凝土對外加劑摻量的實際需求，因為，外加劑的適宜摻量與水泥特性、摻合料性能及摻量等因素有關，而非傳統觀念上的固定值。

　　4、水泥廠、外加劑廠與混凝土制備單位應攜手解決這一類問題，而決不能對自己所存在的技術問題遮遮掩掩、推卸責任。比如水泥廠盡量不采用硬石膏作為調凝劑，外加劑廠遇到所配合使用的水泥為摻硬石膏水泥時，應提供不含木鈣或糖鈣的外加劑或采取其它技術措施，同時，混凝土制備者也應采納外加劑廠的建議，及時改變外加劑的品種和摻量。

　　5、摻入部分活性摻合料。試驗證明具有一定活性的水硬性材料或自硬性材料，在滿足一定的技術要求條件下與外加劑同摻，不但節約水泥，改善混凝土工作性，提高混凝土強度，還能改善外加劑對水泥的適應性。

　　6、采用多種復合外加劑。多品種外加劑的復合使用，不只是外加劑性能上的取長補短，更重要的是不同分子結構的外加劑同摻，由于分子間的相互作用，應用技術效果有較為明顯的提高。

　　三、結語

　　混凝土外加劑的特點是品種多、摻量少，在改善或提高新拌和硬化混凝土的性能中起著重要的作用，新拌混凝土工作性能明顯改善;能有效控制混凝土的凝結時間與坍落度損失;后期強度有較大的增長;增加混凝土的密實性，抗滲、抗凍、抗炭化等耐久性指標有較大的提高，硬化混凝土有較好的體積穩定性等。外加劑的研究和應用技術的發展促進了混凝土施工新技術與新品種混凝土的發展，使用外加劑的普及程度是衡量一個國家混凝土技術水平高低的重要標志之一，特別是高性能外加劑與高性能混凝土已成為本世紀混凝土工程的“高新技術”。自水泥新標準實施后，外加劑與水泥的適應性及對混凝土性能的影響出現了不少問題。因此，了解混凝土外加劑與水泥的適應性，外加劑對混凝土性能的主要影響，對更好使用外加劑，處理好外加劑與水泥及混凝土的關系，充分發揮混凝土在建筑工程上的作用是十分重要的。混凝土外加劑與水泥之間的適應性問題，是一個錯綜復雜又難以避免的實際問題，它影響使用效果 ，有時會導致嚴重的工程事故和無可估量的經濟損失，因此必須引起生產單位和工程使用部門的高度重視。