常用混凝土外加剂在水利工程中的应用

关键词　混凝土；外加剂；和易性；抗冻；防渗；耐久性

中图分类号：TVR42 + 4 　　文献标识码：C

　　混凝土外加剂的应用已有50～60a的历史，10余年来混凝土外加剂产业从无到有，从少到多得到了飞速发展。随着水利工程建设向更高技术方向的发展，对混凝土也提出了更高的要求，尤其在东北地区混凝土的抗冻性愈来愈受到相关部门的重视，使得外加剂在水工混凝土工程中越来越广泛的得到应用。

混凝土外加剂主要产品在改善混凝土本身性质方面有引气剂、减水剂、密实剂等，在改善混凝土施工工况方面有早强剂、脱模剂、养护剂、泵送剂等。早期的混凝土外加剂功能较单一，例如三乙醇鞍在混凝土中只起到早强作用，木质素磺酸钙减水剂(简称木钙) 在混凝土中只起到缓凝作用。而新型的混凝土外加剂多为复合型外加剂，例如高抗冻高抗渗高性能混凝土硅质密实膨胀剂等。

高效引气剂，主要作用是改善混凝土拌合物的和易性、降低混凝土拌合物的用水量，减少新拌混凝土泌水离析现象。引气剂在混凝土中产生大量细小而较为稳定的微泡，能填充混凝土的空隙并堵塞毛细通路，因而使混凝土具有较好的抗冻、抗渗性能而提高混凝土的耐久性。

密实剂使得混凝土微膨胀、密实，降低混凝土内部孔隙率50%以上，可有效的减少毛细孔及大孔的数量，具有防潮、防水、防渗的作用。减水早强剂，HSM是一种以减水、早强、引气等成分复合而成的混凝土高效减水早强剂，对混凝土有明显的早强、增强作用，可以大大缩短拆模时间，提高模板周转率，缩短工期并可连续7d最低温度在-5 ℃以上的低温混凝土浇筑，加入亚硝酸盐类外加剂复合使用可以在-10℃温度以上进行混凝土浇筑。

大庆市八百垧泡水体改善工程中污水提升泵站吸水池的混凝土标号为C25F200S8，面对如此高质量的混凝土工程，采用外加剂是保质保量的有效措施之一。在施工中采用的外加剂主要有4种： (1) 木钙，它在混凝土拌合物中对水泥颗粒起扩散作用，从而减少水泥用量，改善混凝土和易性，起到缓凝作用，延长混凝土初凝时间，适用于大体积混凝土或混凝土运输距离较长、表面积较大的混凝土工程。在底板的浇筑过程中应用以利于瓦工进行抹面工作，此种外加剂在音河水库大坝整修加固工程混凝土护坡板的施工中也得以广泛应用； (2)高效引气剂(UNF-52型) ，主要作用增加混凝土硬化后的抗冻、抗渗、抗腐蚀性用以提高混凝土的耐久性。此种外加剂在音河水库大坝整修加固工程混凝土防浪墙的施工中使用(混凝土标号C20F150) 以提高混凝土抗冻性： (3) 密实剂用来提高混凝土的抗渗性能； (4) 高效减水早强剂，在吸水池立墙部分混凝土施工中使用，提高模板周转率，缩短工期。此外在音河水库大坝整修加固工程中防浪墙部分的施工中同样使用了此种外加剂大大缩短拆模时间，由原来的48h缩短至12h时。

使用混凝土外加剂的最大优点是提高混凝土的性能，缩短工期。早强剂的使用有效的提高混凝土早期强度，根据此工程中对混凝土试块实测，3d抗压强度可达到设计强度的70%。密实剂的使用有效的提高混凝土抗渗性，使混凝土的抗渗性达至S12 ，大大高于设计要求。八百垧泡污水提升泵站吸水池底低于地表6.5m ，地下水位低于地表1.0m。施工结束后进入吸水池底部观察，吸水池内壁无潮湿现象。另外混凝土外加剂应根据实际情况复合使用，由于工期的原因在八百垧泡水体改善工程中在采取了一定的保温措施后，在原有混凝土外加剂的情况下又加入亚硝酸盐类外加剂复合使用，混凝土浇筑时限由10月15日延续到12月8日。

混凝土外加剂的优点很多，混凝土外加剂的种类愈来愈多，需要现场施工管理、技术人员了解各种外加剂的性能，科学合理地使用，有效地提高混凝土性能、提高工效、节约投资。