淺論外加劑在公路施工中的應用

劉慶武

(加嫩公路建設指揮部)

淺論外加劑在公路施工中的應用

劉慶武

(加嫩公路建設指揮部)

分析研究目前公路施工中使用的外加的劑的主要類型，并對在外加劑使用中經常遇到的問題做了分析總結，以利于在工程中正確使用外加劑，提高公路施工質量。

外加劑;類型與作用;使用提示

1 外加劑的種類和性能

1.1 減水劑

減水劑按照其減水效率大于或小于8%分為高效減水劑和普通減水劑，同時根據用途可分早強減水劑、緩凝減水劑、緩凝高效減水劑、引氣減水劑。常用減水劑按化學成分分為如下系列:木質素系列，如木質素磺酸鈣(木鈣)、木鈉、木鎂等普通緩凝減水劑;糖蜜系列，如糖蜜、糖鈣和糖鈉等。

減水劑的技術發展很快，目前已能夠提供減水率達到25%以上的高效或超塑化減水劑，它是實現高強泵送混凝土，免振自流平混凝土的最主要的技術手段。但一般高效減水劑的坍落度損失都很大很快，目前已有保塑技術對坍落度損失進行有效地控制。這些技術的運用和普及，對水泥混凝土路面的施工帶來了便利條件。

1.2 調整混凝土施工性能的外加劑

在夏季(平均氣溫35℃以上)大型機械施工，如果不使用緩凝劑、保塑劑或減水劑，混凝土初凝時間過短，施工時間將無法保證，最終將嚴重影響攤鋪水泥混凝土路面的密實度，平整度和抗裂性等關鍵性質量指標。必須使用緩凝劑、保塑劑和緩凝減水劑來達到混凝土的初凝時間不短于2 h，并且在此期間的坍落度損失較小，保證施工能夠正常進行，在冬季負溫施工時，混凝土負溫凝結時間可達20～30 h，初凝時間又過長，防止不了冬季負溫下混凝土凍壞，所以需要使用促凝劑、早強或防凍劑，在路面冬季負溫施工中的混凝土，最長的初凝時間不應大于10 h。調整新拌混凝土施工性能的外加劑品種如下:

(1)調整凝結時間的緩凝劑，品種主要有檸檬酸、石碳酸等;木鈣、木鈉等減水劑同時也是重要的緩凝劑。

(2)控制新拌混凝土坍落度損失的保塑劑主要品種有:白糖、三聚磷酸鈉等。

(3)冬季施工使用的促凝劑、防凍劑和早強劑。氯化物系列有:氯化鈉、氯化鐵等。硫酸鹽和硝酸鹽系列有:硫酸鈉、硫酸鈣等，有機系列無氯非鹽類的品種有:乙醇、尿素等。

1.3 引氣劑

引氣劑不僅引氣而且具有普通減水劑的減水率，使用引氣劑可提高混凝土的勻質性、改善和易性，增大新拌混凝土的粘聚性，防止泌水和離析。引氣劑所引含量增大了混凝土中水泥漿的體積，可提供富漿平整的表面，使滑模攤鋪出的路面光滑密實、平整度高、外觀規矩。使用引氣劑可減少干縮和溫縮變形，提高了抗凍性、抗滲性，緩解了堿集料反應和化學侵蝕膨脹，改善了路面混凝土的耐候，增強了耐久性。引氣劑主要有文松樹脂、松香皂、有機植物皂角素等。

2 外加劑使用中應注意的問題

提高水泥混凝土路面混凝土質量，改善其技術性能，外加劑的使用必須遵循科學、合理、經濟的應用原則，充分注意外加劑與所用水泥的適應性。

2.1 適應性檢驗

必要時應進行適應性檢驗，對不適應的外加劑不得使用，當水泥品種等級、生產廠家變動或水泥混凝土性能發生變動時，都應重新檢驗外加劑對水泥的適應性，外加劑對水泥的適應性比較復雜不適應性主要有化學不適應和劑量不適應兩種，采用標準稠度的水泥凈漿即可定性檢驗外加劑與所用水泥的化學適應性，化學不適應性的減水劑不但不減水反而增水，顯然不能使用，外加劑的摻量主要取決于水泥中的鋁酸三鈣含量偏高或偏低、細度大，則適應性差，外加劑摻量的不適應性表現在減水率上，試驗最大摻量不能滿足減水率的時候，應更換外加劑或水泥品種。

2.2 外加劑產品質量檢驗

外加劑產品質量檢驗包括以下內容

(1)產品質量說明書應說明產品的主要化合物廠家自檢的水泥混凝土基本物理力學性能推薦摻量的范圍等。

(2)由省部地廳級質檢單位或外加劑檢驗機構提供的外加劑質量合格證書。

(3)由省部地廳級提供的新產品鑒定證書 國家專利局或省專利局提供的新產品專利證書。

(4)由省部地廳級質檢單位或外加劑檢驗機構提供的產品勻質性檢驗報告。

2.3 計量精度要求

水泥路面混合料的外加劑摻量，一般應以膠凝材料總量的百分率表示，各種原材料攪拌時的計量精度應符合表9所示要求為滿足上表要求的精確度，對摻量極少的外加劑必須采取特殊方量，如引氣劑的摻量占水泥用量0.5/10 000～1.0/10 000，用一般方法加入到每盤混合料中，精度肯定超標，在深州收費站廣場水泥路面混合料拌和中，采取的是先用天秤稱出每盤需用的重量，裝入一個紙袋中在拌和時加入，這樣摻量的精度就非常高了。

2.4 控制外加劑的堿含量

當集料具有堿活性時，應嚴格控制外加劑帶入水泥路面的堿量不應超1.0 kg/m3，有些外加劑含有一定的堿量或其他形式的堿，根據推算，早強劑及早強減水劑的堿含量為20%～40%，速凝劑中15% ～20%，膨脹劑中占0.4% ～3%，高濃型萘系高效減水劑中占5%～10% 低濃型萘系高效減水劑中占15%～20%，使用這些外加劑時，堿含量均有所增加，因此，不僅應有明確的堿含量控制規定，而且在產品說明書中應表示產品的堿含量數據。

3 結論

公路水泥混凝土路面工程一般適宜使用普通引氣緩凝減水劑和保塑引氣高效減水劑，冬季施工宜使用引氣劑、引氣高效減水劑或引氣高效減水防凍劑。水泥混凝土路面中所有減水劑的使用均要求通過試驗檢驗其適應性，減水劑應通過水泥漿或混凝土試拌試驗定性檢驗其化學適應性。

［1］尤曉，郭培宏，張召斌.論我國推廣水泥混凝土路面的可行性［J］.北京交通管理干部學院學報，2000，(2).

［2］何梁，王曉輝.混凝土外加劑的應用技術［J］.內蒙古水利，2007，(1).

［3］劉捷.外加劑在水泥混凝土路面中的應用［J］.公路交通科技(應用技術版)，2010，(5).

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1008-3383(2011)09-0360-01

2011-07-18