混凝土外加剂种类与作用

混凝土外加剂种类及作用

1.按主要功能分为四类：

(1) 改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂、引气剂、引气减水剂和泵送剂等。

(2) 调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂、早强剂、早强减水剂和速凝剂等。

(3) 改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、引气减水剂、防水剂和阻锈剂、矿物外加剂等。

(4) 改善混凝土其他性能的外加剂，包括防冻剂、膨胀剂、养护剂、着色剂、水下浇筑混凝土抗分散剂、砂浆外加剂、脱模剂、混凝土表面缓凝剂、混凝土界面处理剂、大掺量掺合料专用混凝土外加剂等。

2.混凝土添加剂的种类及作用

(1) 普通减水剂:混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量。

(2) 高效减水剂:混凝土坍落度基本相同的条件下,能大幅减少拌合用水量，或在用水量相同的条件下，能大幅提高混凝土流动性的外加剂。

(3) 早强剂:加速混凝土早期强度发展。

(4) 缓凝剂:延长混凝土凝结时间。

(5) 引气剂:在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡且能保留在硬化混凝土中的外加剂。

(6) 速凝剂:能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。

(7) 早强减水剂:兼有早强和减水功能。

(8) 缓凝减水剂:有缓凝和减水功能。

(9) 缓凝高效减水剂：兼有缓凝和大幅减少的功能。

(10) 引气减水剂:兼有引气和减水功能。

(11) 防水剂:能提高水泥砂浆、混凝土抗渗性能，降低混凝土在静水压力下的透水性。

(12) 阻锈剂:抑制或减轻混凝土中钢筋或其它预埋金属锈蚀。

(13) 加气剂:混凝土制备过程中因发生化学反应，放出气体，而使混凝土中形成大量气孔。

(14) 膨胀剂:使混凝土产生一定体积膨胀。

(15) 防冻剂:使混凝土在负温下硬化，并在规定时间内达到足够防冻、强度。

(16) 着色剂:制备具有稳定色彩混凝土。

(17) 泵送剂:改善混凝土拌合物泵送性能的。

(18) 保水剂：能增强混凝土保水能力的外加剂。

(19) 保凝剂：能缩短拌合物凝结时间的外加剂。

(20) 絮凝剂：在水中施工时，能增强混凝土粘稠性，抗水泥和集料分离的外加剂。

(21) 减缩剂：减少混凝土收缩的外加剂。

(22) 保塑剂：在一定时间内，减少混凝土塌落度损失的外加剂。

(23) 增稠剂：能提高混凝土拌合物黏度的外加剂。

3.外加剂的作用

（1）改善混凝土、砂浆、和水泥浆塑性阶段的性能

①在不增加用水量的情况下提高新拌混凝土的和易性，或在和易性相同时减少用水量；

②降低沁水率；

③增加黏聚性，减少离析；

④增加含气量；

⑤降低坍落度经时损失；

⑥提高可泵性；

⑦改善在水下浇筑时的抗分散性；

（2）改善混凝土、砂浆和水泥浆在凝结硬化阶段的性能

①缩短或延长凝结时间；

②延缓水化或减少水化热，降低水化温升速度和温峰高度；

③加强早期强度增长速度；

④在负温下尽快建立强度以增强抗冻度；

（3）改善混凝土、砂浆和水泥浆在凝结硬化后期及服务期内的性能

①提高强度（包括抗压、抗拉、抗弯和抗剪强度）；

②增强混凝土与钢筋之间的粘结能力；

③提高新老混凝土之间的粘结力；

④增强密实性，提高防水能力；

⑤提高防冻循环能力；

⑥产生一定体积膨胀；

⑦提高耐久性；

⑧阻止碱-集料反应；

⑨阻止内部配筋和预埋金属的锈蚀；

⑩其他，包括配制彩色混凝土、多孔混凝土等。

4.外加剂的作用与使用效果归纳

（1）普通减水剂

品种：木质素磺酸盐类：木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸镁、丹宁等

主要功能

①在保持单位立方混凝土用水量和水泥用量不变的情况下，提高混凝土的流动性；

②在保持混凝土坍落度和水泥用量不变的情况下，可减少用水量，从而提高混凝土的强度，改善混凝土的耐久性；

③在保持混凝土坍落度和设计强度不变的情况下，可节约水泥用量，从而降低成本；

④在保持混凝土坍落度不变的情况下，通过配合比设计，可达到同时节约水泥用量和提高混凝土强度的目的；

⑤改善混凝土粘聚性、保水性和易浇筑性；

⑥通过降低水泥用量从而降低大体积混凝土的水化热温升、减少温度裂缝；

⑦减少混凝土塑性裂缝、沉降裂缝和干缩裂缝；

⑧提高混凝土的抹面性。

掺量

普通减水剂的适宜掺量为水泥质量的0.2%-0.3%，一般不大于0.5%。

适用范围

①普通减水剂及高效减水剂可用于素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土，并可制备高强度性能混凝土；

②普通减水剂宜用于日最低气温5℃以上施工的混凝土，不宜用于蒸养混凝土；

③当掺用含木质素磺酸盐类的外加剂时应先做水泥适应性实验，合格后方可使用。

（2）高效减水剂

品种

①多环芳香族磺酸盐类：萘和萘的同系磺化物与甲醛缩合的盐类、氨基磺酸盐等；

②水溶性树脂磺酸盐类：磺化三聚氰胺树脂、磺化古马隆树脂等；

③脂肪族类：聚羧酸盐类、聚丙烯酸盐类、脂肪族羟甲基磺酸盐高缩物等；

④其他：改性木质素磺酸钙、改性丹宁等。

主要功能

①在保持单位立方混凝土用水量和水泥用量不变的情况下，可大幅提高混凝土流动性；

②在保持混凝土坍落度和水泥用量不变的情况下，可减少用水量15%左右，从而提高混凝土强度20%左右，改善混凝土的耐久性；

③在保持混凝土坍落度和设计强度不变的情况下，可节约水泥用量10%-20%左右。

掺量

高效减水剂的适宜掺量为水泥质量的0.5%-1%