1、混凝土外加劑的分類及功能培訓講義 混凝土外加劑 混凝土外加劑是指在拌制混凝土過程中摻入的，用以改善混凝土性能的物質。一般情況摻量不超過水泥質量的5%。 混凝土中摻入外加劑，是行之有效的改善混凝土性能的措施。隨著科學技術的不斷進步，外加劑已越來越多地得到發展和使用。因此，外加劑已成為混凝土中除由四種基本材料以外的第五種組分。1混凝土外加劑的分類 按化學成分可分成三類： （）無機化合物，多為電解質鹽類。 （）有機化合物，多為表面活性劑。 （）有機無機復合物。 按功能分為四類： （）改善混凝土拌合物流變性能的外加劑。如各種減水劑、泵送劑、保水劑等。 （）調節混凝土凝結時間，硬化性能的外加劑。如緩凝劑

2、、早強劑、速凝劑等。 （）改善混凝土耐久性能的外加劑。如引氣劑、防水劑和阻銹劑等。 （）改善混凝土其他性能的外加劑。如引氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑、堿骨料反應抑制劑、隔離劑、養護劑等。2 常用混凝土外加劑1減水劑 減水劑是指在混凝土坍落度基本相同的條件下，能減少拌合用水量的外加劑。（1）減水劑的作用機理 減水劑多屬于表面活性劑，它的分子結構是由親水基團和憎水基團組成，當兩種物質接觸時（如水水泥，水一油，水一氣），表面活性劑的親水基團指向水，憎水基團朝向水泥顆粒（油或氣）。減水劑能提高混凝土拌合物和易性及混凝土強度的原因，是由于其表面活性物質間的吸附一分散作用，及其潤滑、濕潤作用所致。

3、 水泥加水拌和后，由于水泥顆粒間分子引力的作用，產生許多絮狀物而形成絮凝結構，使10 30的拌合水（游離水）被包裹在其中，從而降低了混凝土拌合物的流動性。當加入適量減水劑后，減水劑分子定向吸附于水泥顆粒表面，親水基端指向水溶液。由于親水基團的電離作用，使水泥顆粒表面帶上電性相同的電荷，產生靜電斥力，致使水泥顆粒相互分散，導致絮凝結構解體，釋放出游離水，從而有效地增大了混凝土拌合物的流動性。陰離子表面活性劑類減水劑，其親水基團極性很強，易與水分子以氫鍵形式結合，在水泥顆粒表面形成一層穩定的溶劑化水膜下圖，這層水是很好的潤滑劑，有利于水泥顆粒的滑動，從而使混凝土流動性進一步提高。減水劑還能使水泥更

4、好地被水濕潤，也有利于和易性的改善。（）減水劑的經濟技術效果 摻減水劑的混凝土與未摻減水劑基準混凝土相比，具有如下效果： 在保證混凝土混合物和易性和水泥用量不變的條件下，可減少用水量，降低水灰比，從而提高混凝土的強度和耐久性。 在保持混凝土強度（水灰比不變）和坍落度不變的條件下，可節約水泥用量。 在保持水灰比與水泥用量不變的條件下，可大大提高混凝土混合物的流動性，從而方便施工。（3）減水劑的常用品種 木質素系減水劑 木質素系減水劑主要有木質素磺酸鈣（木鈣）、木質素磺酸鈉（木鈉）和木質素磺酸鎂（木鎂）之分，其中以木鈣使用最多，并簡稱劑，它屬于陰離子表面活性劑。 劑是以生產紙漿或纖維漿的亞硫酸木漿

5、廢液為原料，采用石灰乳中和，經生物發酵除糖、蒸發濃縮、噴霧干燥而制成，為棕黃色粉狀物。劑因原料豐富，價格低廉，并具有較好的塑化效果，故目前應用十分普遍。 劑為普通減水劑，其適宜摻量為0.20.3，減水率10左右。 劑對混凝土有緩凝作用，一般緩凝。萘系減水劑 萘系減水劑為高效減水劑，它是以工業萘或由煤焦油中分熘出的含萘及萘的同系物熘分為原料，經磺化、水解、縮合、中和、過濾、干燥而制成，為棕色粉末，其主要成分為一萘磺酸鹽甲醛縮合物，屬陰離子表面活性劑。這類減水劑品種很多，目前我國生產的主要有、MF、建型、等。 萘系減水劑適宜摻量為，其減水率較大，為 %增強效果顯著，緩凝性很小，大多為非引氣型。適用

6、于日最低氣溫以上的所有混凝土工程，尤其適用于配制高強、早強、流態等混凝土。 樹脂類減水劑 此類減水劑為水溶性樹脂，主要為磺化三聚氰胺甲醛樹脂減水劑，簡稱密胺樹脂減水劑。它是由三聚氰胺、甲醛、亞硫酸鈉按適當比例、在一定條件下經磺化、縮聚而成，為陰離子表面活性劑。我國產品有樹脂減水劑，為非引氣型早強高效減水劑，其各項功能與效果均比萘系減水劑還好。適宜摻量為05.，減水率達。對混凝土早強與增強效果顯著，能使混凝土1d 強度提高一倍以上，強度即可達空白混凝土d的強度，長期強度亦明顯提高，并可提高混凝土的抗滲、抗凍性能及彈性模量。糖蜜類減水劑 糖蜜類減水劑為普通減水劑，它是以制糖工業的糖渣、廢蜜為原料，

7、采用石灰中和而成，為棕色粉狀物或糊狀物，其中含糖較多，屬非離子表面活性劑。國內產品粉狀有TF、ST、3FG等，糊狀有糖蜜。 糖蜜減水劑適宜摻量為，減水率10左右，故屬緩凝減水劑。早強劑 能加速混凝土早期強度發展的外加劑，稱為早強劑。（）氯鹽類早強劑 氯鹽類早強劑主要有氯化鈣、氯化鈉、氯化鉀、氯化鋁及三氯化鐵等，其中以氯化鈣應用最廣。氯化鈣的早強作用主要是因為它能與3和a（）2反應，生成不溶性復鹽水化氯鋁酸鈣和氧氯酸鈣，增加水泥漿體中固相比例，提高早期強度；同時液相中（）2濃度降低，也使 3、C2S 加速水化，使早期強度提高。氯化鈣的適宜摻量為。氯化鈣早強效果顯著，能使混凝土強度提高 ，強度提高

8、%。氯化鈣早強劑因其能產生氯離子，易促使鋼筋產生銹蝕，故施工中必須嚴格控制摻量。我國規范中規定：在鋼筋混凝土中氯化鈣的摻量不得超過水泥質量的 ；在無筋混凝土中摻量不得超過。 （）硫酸鹽類（硫酸鈉、硫酸鈣、硫代硫酸鈉） 硫酸鹽的早強作用主要是與水泥的水化產物a（）2 反應，生成高分散性的化學石膏，它與的化學反應比外摻石膏的作用快得多，能迅速生成水化硫鋁酸鈣，增加固相體積，提高早期結構的密實度，同時也會加快水泥的水化速度，因而提高混凝土的早期強度。硫酸鈉的適宜摻量為，常以復合使用效果更佳。使用時應防止引起堿集料反應。（）有機胺類（三乙醇胺，三乙丙醇胺） 三乙醇胺是一種非離子型表面活性劑，它不改變水

9、化生成物，但能在水泥的水化過程中起著“催化作用”，與其他早強劑復合效果更好。（）其它：如甲酸鹽等 有些減水劑具有早強效果。也有些早強減水劑是由早強劑和減水劑復合而成。引氣劑與引氣減水劑 引氣劑是指在混凝土攪拌過程中能引入大量均勻分布、穩定而封閉的微小氣泡的外加劑。 引氣劑也是表面活性劑，其憎水基團朝向氣泡，親水基團吸附一層水膜，由于引氣劑離子對液膜的保護作用，使氣泡不易破裂。引入的這些微小氣泡（直徑為201000）在拌合物中均勻分布，明顯地改善混合料的和易性，提高混凝土的耐久性（抗凍性和抗滲性），使混凝土的強度和彈性模量有所降低。 常用的加氣劑有松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽類、脂肪醇磺酸鹽類等。適宜摻量為水泥質量的0.0050.01%左右。緩凝劑及緩凝減水劑 緩凝劑是指能延長混凝土凝結時間的外加劑。 由于緩凝劑在水泥及其水化物表面上的吸附作用，或與水泥反應生成不溶層而達到緩凝的效果。緩凝劑同時還具有減水、增強、降低水化熱等功能。 常用的緩凝劑及緩凝減水劑有糖類；羥基羧酸及其鹽類，如檸檬酸，酒石酸鉀鈉等。 防凍劑 防凍劑是指能降低水泥混凝土拌和物液相冰點，使混凝土在相應負溫下免受凍害，并在規定養護條件下達到預期性能的外加劑。常用的外加劑有：氯鹽類；氯鹽與阻銹劑類（亞硝酸鈉）；無氯鹽類等。 混凝土的質量控制與評定