水泥混凝外加剂

1、 混凝土的第五组分混凝土的第五组分 定义：在拌制混凝土过程中掺入的不超过水定义：在拌制混凝土过程中掺入的不超过水泥重量的泥重量的5%（特殊情况除外），且能使混凝（特殊情况除外），且能使混凝土按需要改变性质的物质，称为混凝土外加土按需要改变性质的物质，称为混凝土外加剂。剂。 按化学成分可分成三类：（1）无机化合物，多为电解质盐类；（2）有机化合物，多为表面活性剂；（3）有机无机复合物。 按功能分为五类：（1）改善混凝土拌合物流变性能；如各种减水剂、引气剂、泵送剂。（2）调节混凝土凝结硬化性能；如早强剂、速凝剂、缓凝剂。（3）调节混凝土含气量；如引气剂、消泡剂、泡沫剂、发泡剂。（4）改善混凝土耐久

2、性能；如防水剂、阻锈剂、引气剂。（5）改善混凝土其他性能，如膨胀剂、着色剂、防冻剂。 减水剂是指在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。 按减水能力及其兼有的功能有：普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、引气减水剂等。作用机理作用机理 根据使用条件的不同，混凝土掺用减水剂后可以产生以下三方面的效果：在配合比不变的条件下，可增大混凝土拌和物的流动性，且不致降低混凝土的强度。在保持流动性及水灰比不变的条件下，可以减少用水量及水泥用量，以节约水泥。在保持流动性及水泥用量不变的条件下，可以减少用水量，从而降低水灰比，使混凝土的强

3、度与耐久性得到提高。1)木质素系减水剂2)萘系减水剂3)三聚氰胺树脂系减水剂4)氨基磺酸盐系减水剂5)羧酸基接枝共聚物系减水剂6)复合减水剂种类木质素系萘系树脂系类别普通减水剂高效减水剂早强减水剂主要品种木质素系磺酸钙（又称M型减水剂）、木钠、木镁等主要型号有NO,FDO,FDN,UNF, MF等SM适宜掺量%0.20.30.21.20.52减水率10% 11%12% 25%20% 30%早强效果显著显著（7天可达28天强度）缓凝效果1-3h引气效果1% 2%部分品种小于2%适用范围一般混凝土工程及大模板、滑模、泵送、大体积及夏季施工的混凝土工程适用于所有混凝土工程，更适于配制高强混凝土及流态

4、混凝土、泵送混凝土、冬季施工混凝土因价格昂贵，宜用于在特殊要求的混凝土工程、流态混凝土木质素质木质素质萘系萘系树脂系树脂系掺加方法同掺法后掺法滞水掺入法 水泥遇水后其中的C3A、C4AF能迅速反应，在体系中显著减少。这时加入减水剂被C3A、C4AF消耗量也显著减少，大量的减水剂能比较充分地被C3S、C2S吸附。直接表现为混凝土和易性较好，坍落度损失较小。减小塌落度损失减小塌落度损失定义 延缓混凝土的凝结时间而对后期强度无明显影响的外加剂作用1）气温较高或运距较长时，防止混凝土过早凝结，失去可塑性。2）防止出现冷缝。（在分层浇筑混凝土时，当浇筑上层混凝土时，（在分层浇筑混凝土时，当浇筑上层混凝土

5、时，若下层混凝土已经初凝，则两层混凝土间形成较弱胶结面）若下层混凝土已经初凝，则两层混凝土间形成较弱胶结面）品种及掺量适用范围适用于高温条件下连续灌筑混凝土、大体积混凝土、预拌混凝土和泵送混凝土。 类别掺量（占水泥的重量%） 类别掺量（占水泥的重量%）糖类（糖钙、淀粉）0.10.3羧基羧酸盐类（柠檬酸、酒石酸钾钠）0.030.1木质素磺酸盐类（木钙、木钠）0.20.3无机盐类（锌盐、硼酸盐）0.10.2常用缓凝剂1)木钙2)糖蜜3)柠檬酸4)酒石酸5)酒石酸钠等 定义引气剂是指在混凝土搅拌过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。 作用机理引气剂是表面活性剂，当混凝土搅拌时，会混

6、入一些气体，引气剂的分子定向排列在气泡上，形成坚固不易破裂的液膜，使气泡不易破裂。 作用效果引入的这些微小气泡（直径为201000）在拌合物中均匀分布，明显地改善混合料的和易性，提高混凝土的耐久性（抗冻性和抗渗性），使混凝土弹性模量有所降低，提高混凝土的抗裂性，但由于气泡的存在，造成混凝土强度的降低。 品种应用最多的是松香热聚物、松脂皂及801引气剂等。 (品牌有DH9、PC-2、H10、AEA等） 适用范围 -引气剂主要用于抗冻要求高的结构，如混凝土大坝、路面、桥面、飞机场道面等大面积易受冻的部位。 能加速混凝土早期强度发展并对后期无明显影响的外加剂，多用于冬季施工或紧急抢修工程。 常用的早

7、强剂有：氯盐类、硫酸盐类、有机胺类等。 氯盐类早强剂主要有氯化钙、氯化钠、氯化钾、氯化铝及三氯化铁等，其中以氯化钙应用最广。 氯化钙的早强作用主要是因为它能与3和a（）2反应，生成不溶性复盐水化氯铝酸钙和氯氧酸钙，增加水泥浆体中固相比例，提高早期强度；同时液相中（）2浓度降低，也使 3、C2S 加速水化，使早期强度提高。 适宜掺量为13。 早强效果显著，能使混凝土23强度提高 40%100%，7d强度提高25%。 氯化钙早强剂因其能产生氯离子，易促使钢筋产生锈蚀，故施工中必须严格控制掺量。 我国规范中规定：在钢筋混凝土中氯化钙的掺量不得超过水泥质量的 ；在无筋混凝土中掺量不得超过。 硫酸盐的早

8、强作用主要是与水泥的水化产物a()2 反应，生成高分散性的化学石膏，它与的化学反应比外掺石膏的作用快得多，能迅速生成水化硫铝酸钙，增加固相体积，提高早期结构的密实度，同时也会加快水泥的水化速度，因而提高混凝土的早期强度。 硫酸盐类早强剂包括硫酸钠、硫酸钙、硫酸钠等， 其中硫酸钠应用最广。 硫酸钠的适宜掺量为1 3，与其它的早强剂复合使用效果更佳。 使用时应防止引起硫酸盐侵蚀和碱集料反应。- - 有机胺类早强剂主要有有机胺类早强剂主要有三乙醇胺、三异丙醇胺等，三乙醇胺、三异丙醇胺等，其中常用的为三乙醇胺早强剂。其中常用的为三乙醇胺早强剂。 - - 三乙醇胺三乙醇胺是一种非离子型表面活性剂，它不改

9、变水化生是一种非离子型表面活性剂，它不改变水化生成物，但能在水泥的水化过程中起着成物，但能在水泥的水化过程中起着“催化作用催化作用”能促进能促进C C3 3A A与石膏之间生成钙矾石的反应，与其他早强剂复合效果与石膏之间生成钙矾石的反应，与其他早强剂复合效果更好。更好。 - - 掺量掺量一般为一般为0.02%0.02% 0.05%0.05% - - 作用效果作用效果使使3d3d强度提高强度提高20% 20% 40%40%，对后期强度影响较，对后期强度影响较小，使抗冻、抗渗等性能有所提高，对钢筋无锈蚀作用，小，使抗冻、抗渗等性能有所提高，对钢筋无锈蚀作用，但会增大干缩。但会增大干缩。 复合早强度

10、剂往往比单组分早强剂具有更优良的早强效果，掺量也可以比单组早强剂有所降低。应用最广的是三乙醇胺与无机盐类复合早强剂效果最好 。 能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。主要产品：红星一型、711型、728型及ZC-2等。 主要成分：铝氧熟料（烧结铝酸钠） 效果及应用：却能使混凝土在5min内初凝，10min内终凝。以达到抢修或井巷中混凝土快速凝结的目的。是喷射混凝土施工及紧急抢修工程中 不可缺少的添加剂 定义能改善混凝土拌和物泵送性能的外加剂称为泵送剂。 所谓泵送性能，就是混凝土拌合物具有能顺利通过输送管道、不阻塞、不离析、粘塑性良好的性能。 泵送剂采用由减水剂、缓凝剂、引气剂、润滑剂等复合而成。 适

11、用范围适于配制泵送混凝土、商品混凝土、大体积混凝土、大流动混凝土及夏季施工、大模板施工等场合。 使用效果本产品能提高混凝土拌和物的和易性（在保持水灰比和水泥用量不变情况下，坍落度可由5-7cm提高到15-22cm，）降低泌水性能及离析，增大稠度，节约水泥，提高抗压、抗折、抗拉强度（3、7、28天龄期度提高30-50%），并且延缓水化发热速率，避免开裂，使混凝土更密实，提高抗渗性及耐久性。 掺量为水泥用量的1.5-2.0% 定义是指与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石、氢氧化钙，使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。 分类硫铝酸钙类、硫铝酸钙-氧化钙类、氧化钙类 适用范围用途适用范围补偿收缩混凝土地

12、下、水中、海中、隧道等构筑物，大体积混凝土（除大坝外），配筋路面和板、屋面与浴而厕间防水、构件补强、渗漏修补、预应力钢筋混凝土、回填槽等。 填充用膨胀混凝土 结构后浇缝、隧洞堵头、钢筋与隧道之间的填充等填充用膨胀砂浆机械设备的底座灌浆、地脚螺栓的固定、梁柱接头、构件补强、加固自应力混凝土仅用于常温下使用的自应力钢筋混凝土压力管 注意事项注意事项-含硫铝酸钙类、硫铝酸钙含硫铝酸钙类、硫铝酸钙-氧化钙类膨胀剂的混凝土（砂浆）氧化钙类膨胀剂的混凝土（砂浆）不得用于长期环境温度为不得用于长期环境温度为800C以上的工程以上的工程-氧化钙类膨胀剂的混凝土不得用于有海水或侵蚀性水的工程氧化钙类膨胀剂的混凝

13、土不得用于有海水或侵蚀性水的工程-掺膨胀剂量的大体积混凝土，其内部最高温度应符合有关标掺膨胀剂量的大体积混凝土，其内部最高温度应符合有关标准的规定，混凝土内外温差宜小于准的规定，混凝土内外温差宜小于250C外加剂选择的一般要求（1）外加剂的品种应根据工程设计和施工要求选择，通过试验）外加剂的品种应根据工程设计和施工要求选择，通过试验及技术经济比较确定。及技术经济比较确定。（2）外加剂掺入混凝土中，不得对人体产生危害，不得对环境）外加剂掺入混凝土中，不得对人体产生危害，不得对环境产生污染。产生污染。（3）掺外加剂混凝土所用水泥，宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸）掺外加剂混凝土所用水泥，宜采用硅酸盐水泥

14、、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥，并应检验外加剂对水泥的适应酸盐水泥和复合硅酸盐水泥，并应检验外加剂对水泥的适应性，符合要求后方可使用。性，符合要求后方可使用。（4）掺外加剂混凝土所用材料如水泥、砂、石、掺合料，外加）掺外加剂混凝土所用材料如水泥、砂、石、掺合料，外加剂均应符合国家现行的有关标准的要求。试配外加剂混凝土剂均应符合国家现行的有关标准的要求。试配外加剂混凝土时，应采用工程使用的原材料、配合比及与施工相同的环境时，应采用工程使用的原材料、配合比及与施工相同的环境条件，检测项目根据设计及施工要求确定，如坍落度、凝结条件，检测项目根据设计及施工要求确定，如坍落度、凝结时间、强度、含气量、收缩率、膨胀率等，当工程所用原材时间、强度、含气量、收缩率、膨胀率等，当工程所用原材料或混凝土性能要求发生变化时，应再进行试配试验。料或混凝土性能要求发生变化时，应再进行试配试验。（5）不同品种外加剂复合使用，应注意其相容性及）不同品种外加剂复合使用，应注意其相容性及对混凝土性能的影响，使用前应进行试验，满足对混凝土性能的影响，使用前应进行试验，满足要求方可使用。要