摘 要：緩凝減水劑的減水率高、流化性好，坍落度經(jīng)時損失小，不離析、不泌水。同時能大幅度提高混凝土的流動性及各齡期強度，尤其后期強度有明顯的增強效果。緩凝劑及緩凝減水劑在工程中有廣泛的應用。本文討論了緩凝減水劑的工程應用。

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　　緩凝減水劑是一萘磺酸鈉甲醛縮合物為主，再復合多種表面活性物質(zhì)而制成的緩凝型高效減水劑。減水率高、流化性好，坍落度經(jīng)時損失小，不離析、不泌水。同時能大幅度提高混凝土的流動性及各齡期強度，尤其后期強度有明顯的增強效果，是高強混凝土、商品混凝土、免震混凝土、自流平灌漿料等新工藝的首選外加劑。緩凝劑及緩凝減水劑在工程中有廣泛的應用。本文討論了緩凝減水劑的工程應用。

　　1.夏季高溫施工混凝土

　　夏季炎熱地區(qū)、高溫環(huán)境施工，運輸混凝土時應使用緩凝劑或緩凝減水劑。在日平均氣溫超過25℃或最高氣溫在30℃以上環(huán)境施工，由于溫度高水化反應加速，坍落度損失快，水分容易蒸發(fā)，因此容易造成施工困難、混凝土產(chǎn)生裂縫、不均勻等缺陷。例如混凝土溫度每升高10℃，混凝土用水量增加3%-5%，含氣量減少20%-30%，強度下降2MPa。

　　在商品混凝土使用量不斷提高的今天，在夏季、高溫，乃至常溫下遠距離輸送的混凝土普遍地使用緩凝劑及緩凝減水劑。如泵送劑也經(jīng)常摻入緩凝成分，主要用于控制坍落度損失及混凝土的凝結(jié)時間(見表1)，保證混凝土在施工時保持優(yōu)良的工作性能和均勻的質(zhì)量。

　　2.大體積混凝土

　　我國普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)范規(guī)定：混凝土結(jié)構(gòu)物中實體最小尺寸大于或等于lm的部位所用的混凝土即為大體積混凝土。日本JASS5規(guī)定：結(jié)構(gòu)斷面積最小尺寸在80cm以上，水化熱引起混凝土內(nèi)的最高溫度與外界氣溫之差預計超過25℃的混凝土，稱為大體積混凝土。而美國則定義為：任何現(xiàn)澆混凝土，只要有可能產(chǎn)生溫度影響的混凝土均稱為大體積混凝土。

　　大體積混凝土有如下特點：

　　(1)混凝土結(jié)構(gòu)物體積較大，在一個塊體中需要澆筑大量的混凝土。

　　(2)大體積混凝土常處于潮濕或與水接觸的環(huán)境條件下。因此要求除一定的強度外，還必須具有良好的耐久性和抗?jié)B性，有的要求具有抗沖擊或震動作用、耐浸蝕等性能。

　　(3)大體積混凝土由于水泥水化熱不容易很快散失，使內(nèi)部溫升較高，在與外部環(huán)境溫差較大時容易產(chǎn)生溫度裂縫。對混凝土進行溫度控制是大體積混凝土最突出的特點。

　　(4)大壩混凝土是大體積混凝土中的主要一種。它在配合比方面與一般大型基礎(chǔ)等大體積混凝土有所不同，常采用大粒徑粗骨料，最大可達15cm，可采用4種粒徑級配。水泥用量、砂率以及新拌，硬化混凝土性能與一般混凝土有較大差別。

　　大體積混凝土由于以上特點，加之混凝土體導熱系數(shù)低，澆筑時混凝土內(nèi)部蓄熱可使溫度高達30～40℃。這樣高的溫升使混凝土產(chǎn)生膨脹，熱峰過去溫度下降又產(chǎn)生收縮。這時在澆筑的界面(基礎(chǔ)或新老混凝土界面)就會產(chǎn)生拉應力，當拉應力值超過混凝土自身的抗拉強度時就會出現(xiàn)裂縫。加上澆筑體本身的內(nèi)外部溫差造成溫度梯度，而引起的外部混凝土受內(nèi)部混凝土約束時，也會產(chǎn)生拉應力，當它超過自身的抗拉強度時也會產(chǎn)生裂縫。裂縫在遇水或受侵蝕時會不斷擴大，最終損害了建筑物的耐久性，從而縮短了使用壽命。

　　在工程實踐中如大壩、大型基礎(chǔ)、大型橋墩以及海洋平臺等體積較大的混凝土均屬大體積混凝土。在大體積混凝土中，為了最大限度地降低溫升，可以用預冷集料，加冰拌合等措施，也可以用預埋冷卻管冷卻。而使用外加劑來減少水泥用量、降低或推遲熱峰從而控制混凝土的溫升就是一種經(jīng)濟有效的辦法。

　　大體積混凝土常用的外加劑有：普通減水劑、高效減水劑、緩凝減水劑、緩凝劑、引氣減水劑等。使用最多的是緩凝減水劑和緩凝引氣減水劑。主要目的在于延緩水泥水化放熱速度，推遲熱峰出現(xiàn)時間，降低最高溫峰值并減少總的發(fā)熱量，以減少混凝土因溫度引起的裂縫。

　　在大體積混凝土中使用緩凝引氣減水劑還可以減小坍落度損失，不至于在澆筑過程中因流動性差而使工作性變劣和硬化速度太快。

　　3.商品混凝土與泵送混凝土

　　商品混凝土是相對于施工現(xiàn)場攪拌的混凝土而言的一種商品化了的混凝土。商品混凝土是把混凝土的生產(chǎn)過程，從原料選擇、混凝土配合比設(shè)計、外加劑與摻合料的選用、混凝土的拌制、混凝土輸送到工地等一系列過程從一個個施工現(xiàn)場集中到攪拌站。由攪拌站統(tǒng)一經(jīng)營管理，而把各種各樣成品混凝土供應給施工單位以商品形式出售。

　　商品混凝土具有以下許多優(yōu)點。

　　(1)提高混凝土的質(zhì)量

　　分散于工地攪拌的混凝土由于受技術(shù)條件和設(shè)備條件的限制，混凝土質(zhì)量不夠均勻，甚至不能按設(shè)計要求生產(chǎn)合格混凝土而造成工程事故。而在專業(yè)化的集中生產(chǎn)攪拌的混凝土工廠，首先在技術(shù)上有優(yōu)勢，專門人員設(shè)計各種性能要求的混凝土配合比，從原材料到產(chǎn)品生產(chǎn)過程都有嚴格控制管理、計量準確、檢驗手段完備。目前不少攪拌站都有電腦程序化的控制生產(chǎn)，做到原材料品質(zhì)有保證，計量全面自動控制，每罐混凝土質(zhì)量均勻統(tǒng)一，使混凝土的質(zhì)量得到充分保證。

　　(2)節(jié)約水泥

　　有條件嚴格按照用戶要求，設(shè)計最優(yōu)配合比，使水量用量在充分利用水泥活性的基礎(chǔ)上減少到最低數(shù)量。這一點在分散的條件較差的施工現(xiàn)場很難做到。僅就水泥不合理消耗和浪費一項，估計可節(jié)約水泥10%。

　　(3)有利于新技術(shù)、新材料推廣

　　混凝土技術(shù)逐漸向著綠色高性能混凝土發(fā)展，更多地使用工業(yè)廢渣做混合材，如粉煤灰、超細礦粉等新技術(shù)目前已在攪拌站大量使用，不僅替代了水泥而且提高了質(zhì)量。

　　(4)便于混凝土外加劑的推廣應用

　　工地現(xiàn)場往往怕麻煩、怕出問題而不敢使用，加上缺乏懂外加劑的專業(yè)技術(shù)人員，影響了外加劑的推廣使用。而攪拌站就不存在這些問題，無論從新技術(shù)的推廣，還是降低成本提高質(zhì)量方面考慮都會積極采用新技術(shù)，新材料。

　　(5)可以減少污染和保護環(huán)境

　　在現(xiàn)代化的城市建設(shè)中，工地攪拌混凝土不但占地很大，而且粉塵飛揚，噪聲擾民。使用商品混凝土可完全避免。

　　商品混凝土與泵送混凝土幾乎都離不開緩凝劑及緩凝減水劑。商品混凝土從攪拌到運送到施工現(xiàn)場往往要經(jīng)過1h以上，泵送混凝土要經(jīng)過管道和泵打都需要混凝土保持在較長時間內(nèi)坍落度不損失，這就需要加入緩凝劑和緩凝減水劑。

　　參考文獻

　　[1] 張雄、張永娟.現(xiàn)代建筑功能材料[M].化學工業(yè)出版社，2009.

　　[3] 陳建奎.混凝土外加劑原理與應用.中國計劃出版社，2004.