外加劑的定義第1頁/共28頁

混凝土外加劑是在拌制混凝土過程中摻入，用以改善混凝土性能的物質。摻量不大于水泥質量的5％(特殊情況除外)。外加劑的摻量雖小，但其技術經濟效果卻顯著，因此，外加劑已成為混凝土的重要組成部分，被稱為第五組分，獲得愈來愈廣泛的應用。一、外加劑的定義第2頁/共28頁根據《混凝土外加劑的分類、命名與定義》(GB8075—87)的規定，混凝土外加劑按其主要功能分為四類：

(1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑。包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。

(2)調節混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑。包括緩凝劑、早強劑和速凝劑等。

(3)改善混凝土耐久性的外加劑。包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等·。

(4)改善混凝土其他性能的外加劑。包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑等。二、外加劑的分類第3頁/共28頁三、常用外加劑1、減水劑2、早強劑3、引氣劑4、調凝劑第4頁/共28頁(一)減水劑

減水劑是當前外加劑中品種最多、應用最廣的一種，根據其功能分為：

1、普通減水劑(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)；

2、高效減水劑(在保持混凝土坍落度基本相同的條件下，能大幅度減少用水量的外加劑)；

3、引氣減水劑(兼有引氣和減水功能的外加劑)；

4、緩凝減水劑(兼有緩凝和減水功能的外加劑)；

5、早強減水劑(兼有早強和減水功能的外加劑)。第5頁/共28頁水泥加水后，產生絮狀結構，減水劑的親水基團帶負電，使水泥顆粒由絮狀結構變為分散，釋放出大量的拌和水。1、減水劑的作用機理憎水基團親水基團第6頁/共28頁1、減水劑的作用機理第7頁/共28頁使用減水劑的目的：

1、使混凝土的原配合比不變，流動性提高，坍落度提高2～3倍

2、使混凝土的流動性及水泥用量不變，降低用水量10％～15％。使強度提高。

3、保持混凝土拌和物的流動性、水灰比不變，使水泥用量降低。節約水泥10％～15％。(一)減水劑第8頁/共28頁第9頁/共28頁

減水劑按其主要化學成分為：木質素磺酸鹽系；多環芳香族磺酸鹽系；水溶性樹脂磺酸鹽系；糖鈣以及腐植酸鹽等。第10頁/共28頁(1)木質素磺酸鹽系減水劑

這類減水劑根據其所帶陽離子的不同，有木質素磺酸鈣(木鈣)、木質素磺酸鈉(木鈉)、木質素磺酸鎂(木鎂等)。其中木鈣減水劑(又稱M型減水劑)使用較多。木鈣減水劑的摻量，一般為水泥質量的0.2％～0.3％。2、常用減水劑第11頁/共28頁

當保持水泥用量和混凝土坍落度不變時，其減水率為8％～10％，混凝土28d抗壓強度提高10％～20％；若保持混凝土的抗壓強度和坍落度不變，則可節省水泥用量10％左右；若保持混凝土的配合比不變，則可提高混凝土坍落度80～100mm。木鈣減水劑對混凝土有緩凝作用，摻量過多或在低溫下緩凝作用更為顯著，而且還可能使混凝土強度降低，使用時應注意。(1)木質素磺酸鹽系減水劑第12頁/共28頁木鈣減水劑是引氣型減水劑，摻用后可改善混凝土的抗滲性、抗凍性、降低泌水性。(1)木質素磺酸鹽系減水劑第13頁/共28頁

木鈣減水劑可用于一般混凝土工程，尤其適用于大模板、大體積澆注、滑模施工、泵送混凝土及夏季施工等。木鈣減水劑不宜單獨用于冬季施工，在最低氣溫低于5℃時，應與早強劑或早強劑、防凍劑等復合使用。木鈣減水劑也不宜單獨用于蒸養混凝土及預應力混凝土。(1)木質素磺酸鹽系減水劑第14頁/共28頁

多環芳香族磺酸鹽系減水劑的主要成分為萘或萘的同系物的磺酸鹽與甲醛的縮合物，故又稱荼系減水劑。萘系減水劑通常是由工業萘或煤焦油中的荼、惠、甲基荼等餾分，經磺化、水解、縮合、中和、過濾、干燥而制成。萘系減水劑一般為棕色粉末，也有為棕色粘稠液體。我國市場上這類減水劑的品牌很多，如NNO、FDN、SP—l、UNF—2、SN—R、MF、建1等等。其中大部分品牌為非引氣型減水劑。萘系減水劑的適宜摻量為水泥質量的0.5％～1.0％，減水率為10％～25％。(2)多環芳香族磺酸鹽系減水劑第15頁/共28頁

混凝土28d強度提高20％以上。在保持混凝土強度和坍落度相近時，則可節約水泥用量10％～20％。萘系減水劑對不同品種水泥的適應性較強。適用于配制早強、高強、流態、防水、蒸養等混凝土。也適用于日最低氣溫5℃以上施工的混凝土，低于此溫度則宜與早強劑復合使用。(2)多環芳香族磺酸鹽系減水劑第16頁/共28頁

水溶性樹脂系減水劑是以一些水溶性樹脂為主要原料的減水劑，如三聚氰胺樹脂、古瑪隆樹脂等，我國生產的SM減水劑即是將三聚氰胺與甲醛反應生成三經甲基三聚氰胺，再經硫酸氫鈉磺化而得的以三聚氰胺樹脂磺酸鈉為主要成分的減水劑。CRS減水劑則是以古瑪隆一茍樹脂磺酸鈉為主要成分的減水劑。

(3)水溶性樹脂系減水劑第17頁/共28頁

SM減水劑摻量為水泥質量的0.5％～2.0％，其減水率為20％～27％，混凝土3d強度提高30％～100％，28d強度提高30％一60％。除具有顯著的減水、增強效果外，還能提高混凝土的其他力學性能和混凝土的抗滲、抗凍性，對混凝土的蒸養適應性也優于其他外加劑。(3)水溶性樹脂系減水劑第18頁/共28頁

水溶性樹脂系減水劑為高效減水劑，適用于早強、高強、蒸養及流態混凝土等。(3)水溶性樹脂系減水劑第19頁/共28頁（二）引氣劑定義：是指能在混凝土拌合物中產生一定量的微小獨立氣泡并使之均勻分布其中的外加劑。如松香熱聚物、松香皂等。發氣劑：在混凝土拌合物中加入少量的金屬粉末（如鋁粉等），澆注時發生反應，放出大量的氫氣等氣體，使漿體體積顯著膨脹。摻量：萬分之0.5~1.2，引氣量為3~6%。第20頁/共28頁

引氣機理：能吸附空氣表面，憎水基朝向空氣，親水基朝向水中，吸附水分子，使氣泡穩定存在。（三）引氣劑第21頁/共28頁引氣劑的作用：

1、由于水分子均勻分布氣泡表面，改善了混凝土的粘聚性，保水性。

2、氣泡起滾珠、潤滑作用，使混凝土的流動性提高，節約水泥。

3、0.01~0.25mm的微氣泡穩定均勻分布，遮斷了毛細管道，抗滲性、抗凍性提高。

4、氣泡的彈性變形，對抗裂性有利。

5、氣泡的存在，使混凝土的強度降低。但水灰比降低，使混凝土強度得到補償。（三）引氣劑第22頁/共28頁

2、常用品種：根據《混凝土外加劑應用技術規范(GB50ll9—2003)，混凝土工程中，可采用下列引氣劑：(1)松香樹脂類：如松香熱聚物、松香皂類等；(2)烷基和烷基芳烴磺酸鹽類：如十二烷基磺酸鹽、烷基苯磺酸鹽、烷基苯酚聚氧乙烯醚等；在工程中使用較多的引氣劑是松香熱聚物，它是將松香、石碳酸、硫酸按一定比例配合并加熱聚合后，再用氫氧化鈉中和而成。注意：引氣劑及引氣減水劑不宜用于蒸養混凝土及預應力混凝土，必要時，應經試驗確定。第23頁/共28頁四）、早強劑1、定義：能提高砼的早期強度，但對后期強度無明顯影響的外加劑。

用于對早期強度有要求的砼、寒冷地區的砼及冬季施工、緊急搶修的砼工程。2、常用品種：有氯化物系、硫酸鹽系、三乙醇胺、石膏等。氯鹽早強劑～氯化鈣，摻量為1～3%，3天強度可提高40～100%，7天強度可提高25%，摻量過多易引起水泥的快凝；導致鋼筋銹蝕，可摻入亞硝酸鈉阻銹劑。故工程上慎用。氯化鈉效果比氯化鈣差些第24頁/共28頁

硫酸鹽早強劑～硫酸鈉，合適摻量為0.5～2%，以復合使用為主。三乙醇胺早強劑～

N（C2H4OH）3

有機類黃色透明油狀液體，易溶于水，呈堿性。摻0.005～0.01%,以復合使用為主。第25頁/共28頁（三）早強劑早強機理：（1）能夠盡早與C3A作用生成鈣礬石（2）能生成難溶的復鹽

CaCl2+C3A水化氯鋁酸鈣

CaCl2+Ca(OH)2氧