混凝土外加剂与水泥的适应性问题及解决方法
混凝土外加剂与水泥的适应性问题及解决方法
发表时间：2019-02-25T11:52:27.797Z 来源：《防护工程》2018年第33期作者：郝如如董予冬
[导读] 随着施工技术的不断进步，对水泥混凝土的要求越来越高。混凝土需要达到可调、高强度、流动性大、耐久性高等特点
山东广信工程试验检测集团有限公司山东省济南市 250000
摘要：随着施工技术的不断进步，对水泥混凝土的要求越来越高。混凝土需要达到可调、高强度、流动性大、耐久性高等特点，也需要最大限度地降低生产成本。因此，在这种情况下，需要对混凝土的添加进行严格的分析。其中，混凝土的掺混类型相当复杂，可以提高混凝土的性能。因此，有必要对混凝土外加剂进行严格的分析，不断研究外加剂和水泥的适应性和混凝土特性的影响，了解混凝土外加剂和水泥本身的适应性，充分了解和掌握混凝土本身的性能。为了更好地利用混凝土外加剂，最大限度地发挥混凝土在施工中的作用。
关键词：混凝土外加剂；水泥；适应性问题；解决方法
1 水泥矿物构成对外加剂的影响分析
从结构上来看，水泥矿物主要是由铝酸三钙（C3A）、硅酸二钙（C2S）、硅酸三钙（C3S）、铁铝酸四钙（C4AF）等构成，其中，C3A 的水化速度最快，其次是 C3S，再次是 C2S和 C4AF。以回转窑生产的水泥熟料为例，其矿物构成通常是C3S ：45%~65%。C4AF ：10%~18%。C2S ：15%~32%。C3A ：4%~11%。不过，从实际情况来看，在与外加剂匹配程度上，C3A 水化最快，而且，其对外加剂的吸附也最快，其次是 C3S。可见，C3A 和 C3S 对水泥与外加剂适应性产生主要影响。根据多年来的经验与教训，只要 C3A、C3S 能达到如下两个条件，一般都能满足施工要求：C3A 不大于8% 或 C3A＋ C3S 不大于65%，即只要能确保 C3A 不大于8%，C3S 在
50%~55% 范围内，同时使用两种水泥石膏制备。这种水泥强度通常具有良好的掺混适应性。用萘系列高效复合减水剂、一般木质素型减水剂、泵加料剂等制备。混凝土的倒坍损失较小，能较好地满足施工标准要求。但是，如果C3A大于8%，或者C3A＋ C3S大于65%，水泥和外加剂的问题就会不适应，混凝土的倒坍损失就会比较大。在水泥的各种矿物中，C3A是影响外加剂的主要因素。因此，为了提高水泥的早期强度，水泥厂会增加C3A的含量，但也给外加剂的应用带来很大的困难。
在施工实践中，当发生水泥与外加剂不相适应的问题时，通常可采用如下解决对策：
1.1进行试验比对，使用同一种外加剂，将其与几种不同品牌、种类的水泥进行配置，根据砂浆流动度试验结果，来对外加剂与水泥的适应情况进行评价和判断；
1.2以一种常用且适应良好的掺杂物的水泥为试样，通过砂浆流动试验结果配置其他掺杂物以确定掺杂物的质量。通过对比试验，我们可以看出失调的原因是在水泥或外加剂中。如结果表明是由水泥引起的，则需要进一步分析水泥矿物的组成，并分析水泥石膏的类型、掺入物的类型、高、低碱性含量，以及对外加剂的影响。如结果表明它是由外加剂引起的，有必要立即联系制造商进行调查，看看外加剂的配方是否有变化。
从近年来的情况来看，木质素外加剂的原料发生了很大的变化。主要原因是针叶林原料短缺，而优质褐煤主要供出口，这引起了许多复杂的木质素外加剂质量有所波动。此外，预混混凝土表面存在高含气量、减水量下降等明显问题，导致大量气泡频繁出现。试验结果表明，混凝土强度降低。在萘系减水剂方面，国内大厂都是采用全自动控制生产，产品质量比较稳定。不过，生产合成萘磺酸钠的不少厂家，仍然以人工操作为主，受人为因素影响，在关键生产过程中，磺化、缩合等存在不稳定现象，使得母体聚合度不高，且存在减水率波动较大的情况，如果使用此种母体复合各种萘系减水剂，其质量自然也达不到标准要求。由此看来，尽管外加剂厂家的配方没有发生变化，但却没有重视产品母体质量变化带来的影响。因此，在试验过程中，必须要重视原材料质量的调查和检验，只要发现属外加剂导致的问题，应当立即进行退货处理，如果发生第二次退货，就要停止使用此种外加剂，更换更稳定的品牌。现在国内大多数外加剂厂家，采用的都是复配生产，必须要加强对母体质量的控制。
2混凝土外加剂与水泥适应性的改善措施
根据上述内容可以知道混凝土外加剂与水泥适应性对整个工程施工质量与安全性的重大影响，因此也就要求工程施工单位要更加重视混凝土外加剂与水泥之间存在的适应性问题，从各方面采取改进和完善措施，使混凝土外加剂与水泥适应性问题得到有效解决。
2.1重视混凝土外加剂与水泥的质量检测。混凝土加料和水泥的质量是影响其适应性的重要因素。对混凝土编制者，要对实际施工过程中使用的每一批混凝土外加剂和水泥进行严格的质量检测，同时进行混凝土试验和试验，掌握原材料的技术特点。尽可能将适应性好的混凝土外加剂与水泥一起使用，以防止因联合使用不合适的混凝土外加剂和水泥而发生严重的工程质量事故或成本增加。
2.2复合选用混凝土外加剂，对掺入方法加以合理调整。对合理选择和复合使用混凝土外加剂可大大提高减水剂与水泥的相容性，并能抑制水泥的崩落损失。这已成为提高混凝土外加剂和水泥适应性的快速措施，受到市场的广泛欢迎。该措施的具体内容包括使用速效减水剂和延迟缩合试剂的混合物。通过这两种试剂的性能，可以显著降低水泥崩落速度的损失，进而引起大量微泡混合使用还原剂和气体。因此，提高了水泥混合物的实际流动性能，提高了水泥的粘结力，有利于减少水泥的水分分泌和分离分析。减水剂的混合和应用主要依靠叠加效应和协调效果，以提高混凝土与减水剂的相容性。当运用调整混凝土外加剂配方与掺量的方法还无法解决适应性问题的时候，可以采取调整混凝土配合比的方式来加以解决，在原有基础上适当将初始坍落度增大，这可以作为解决实际工程施工中遇到的紧急事件的处理方法。
2.3重视混凝土外加剂与水泥适应性问题的宣传。要提高混凝土外加剂与水泥的适应性，必须认识到其重要性，才能采取措施解决这一问题。因此，应向混凝土原料生产商、混凝土混合料制造商和实际施工技术人员宣传混凝土加料和水泥适应性的重要性，并重视这一问题的重要性。只有让全社会都认识到混凝土外加剂与水泥适应性问题的重要性，才能正确应对适应性问题带来的各种后果，才能鼓励人们为解决这一问题作出更大的努力。
2.4混凝土制备方、外加剂厂与水泥厂共同采取措施加以解决。混凝土外加剂和水泥的适应性问题不能由一边解决。所有涉及混凝土外加剂和水泥适应性问题的单位必须共同努力解决这一问题。例如，对于水泥厂来说，有必要设法改变过去使用石膏作为凝结剂的做法；当加剂厂遇到与水泥配合使用的水泥时，是混合石膏水泥的问题，需要为工程施工方提供不含糖钙或木钙的外加剂，也可以采取其他措施解