混凝土外加剂检测中相关问题的讨论

【摘 要】针对混凝土外加剂检测标准中的几个检测指标在检测过程中相关问题的讨论及外加剂在实际运用过程中出现的一些问题，简要地分析了问题的原因所在。

【关 键 词 】混凝土外加剂检测标准

　随着混凝土技术的发展，外加剂已经成为混凝土中不可缺少的第五组分，混凝土外加剂的新品种的开发，也促使了混凝土技术的发展。提供科学、准确的外加剂性能检测数据，是进行高性能混凝土配合比设计的前提。为此，针对GB 8076-1997(混凝土外加剂)、GB/T 8077-2000(混凝土外加剂匀质性试验方法)和JC473-2001(混凝土泵送剂)、GB 50119-2003混凝土外加剂应用技术规范)中相关指标在检测中所遇到的问题，笔者提出一点自己的浅见，探讨了外加剂产品的检测与外加剂在混凝土实际应用过程中出现的一些问题，并简要分析了其造成的原因。

1 混凝土外加剂几个检测指标的探讨

在多 年 来 的外加剂检测工作中，笔者发现一些检测指标值得注意和探讨。为了更好地说明问题，将嘉兴地区常用的几种液态外加剂做试验，以更好地理解相关的检测指标。

① 湖 州 某厂生产的二种脂肪族类外加剂(以下简称剂1,剂2)。

② 杭 州 某厂生产的二种蔡系外加剂(以下简称剂3、剂4).

③ 嘉 兴 某厂生产的二种木钙、木钠类外加剂(以下简称剂5、剂6)。

1.1水泥净浆流动度

(1 )在 GB /T8 077标准中试验步骤12.3.2“称取水泥300g，倒入搅拌锅内，加入推荐掺量的外加剂及87g或1058水，搅拌3min.”在此，标准规定了两种加水量分别是87g或105g，却未明确规定何种外加剂采用87g水，何种外加剂采用105g水。我们 对 该 指标的理解，应按照其流动度大小来加以区分，即当所掺外加剂的净浆流动度相对较小，则加1058水;反之，则加入87g水。

(2 )试 验 步骤12.3.3中，“将拌好的净浆迅速注入截锥圆模内，用刮刀刮平，将截锥圆模按垂直方向提起，同时开启秒表计时，任水泥净浆在玻璃板上流动，至30s，用直尺量取流淌部分互相垂直的两个方向的最大直径，取平均值作为水泥净浆流动度”。

对此 ，我 们通过长期的试验，发现在试验过程中测其第一个直径时与测第二个垂直的直径时，时间间隔大概有3-4s。对于高减水率、大流动度的净浆而言，30s后仍具有一定的流动性，还会继续扩展，经过3-4s的时间间隔，流动度值就增大。因此，我们对二种高效外加剂不同的用水量在一方向上测得的直径，经3-4s再次测其同一方向的直径，所得数据如表1所示。

从表 1可 见，同一方向上经3-4s时间间隔净浆流动度都有较大的变化，相互垂直的二个方向经3-4s时间间隔也应有较大的变化。针对此种情况，我们认为在垂直方向测量直径时，应严格控制时间或在玻璃底板上垫上一张带有同心圆标记的纸，在试验时间到时就可以迅速、准确地读出读数，尽可能地避免了由于时间间隔而产生的误差。

( 3)在检测净浆流动度的试验中，在注入大流动度的净浆时，模子周围有少许水泌出，把水从四周抹去，则流动度值会减少4-6 mm。我们认为不应将模子四周的水抹去，但应说明其有泌水现象。

根据 GB /T8 077-2000标准中的规定，净浆流动度的允许室内误差为5 mm。以上第(2),(3)种情况都有可能会导致误差大于5 mm，从而导致试验失败。因此，规定其合理的检测方法是保证检测数据准确性的重要因素。

1.2水泥砂装工作性

根据 标 准 中规定砂浆减水率的计算:砂浆 减 水 率 := (M ,- M,)/M ,X1 00其中，Ma为基准砂浆流动度为180mmf 5mm时的用水量(g);M， 为掺外加剂的砂浆流动度为180mm土5mm时的用水量(g)o根据 标 准 对外加剂进行检测时，标准中未明确规定其针对外加剂为水剂时的特殊情况，是否应扣除其水剂中所含水量。参照标准GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》中附录A混凝土外加剂对水泥的适应性检测方法，要求“外加剂为水剂时，应扣除其含水量”。笔者对常用的几种混凝土液体状外加剂水泥砂浆工作性能检测数据总结如表2所示。

其试 验 条 件为:①水泥为基准水泥;②砂为ISO标准砂;③水为蒸馏水。

从表 2可 见，对于外加剂中按照扣与不扣对于检测结果的计算砂浆减水率数值上就相差1-3个百分点，而且含固量越小、外加剂掺量越大，则相差值也就越大。为此，作为外加剂检测机构，对于判定厂方规定的控制值就有可能产生偏离。

另外 ，如 果按照不扣除液体外加剂中的含水量的方法，我们可以假设按水泥用量的1%的水掺进去，进行计算，该检测结果也有1%的减水率，这显然是不合理的。因此，笔者认为标准应限定“‘当外加剂是水剂的情况时，应扣除其含水量。包括 G B /T8 077以及GB5 0119标准中都未规定对外加剂为水剂时的含水率进行检测的方法。目前，我们只能根据其外加剂含固量的检测来推算出其含水量。然而该水剂外加剂如果含有较高的有机挥发性的有效成分，那样一来，按照GB 8077-200标准检测固体含量来推算出含水量，那样就会导致含水量在数值上的偏大;同样，对于砂浆减水率计算数值上也就随之偏小。

1.3混凝土拌合物性能检测中混凝土减水率

减 水率 测 定中以减水率为塌落度基本相同时基准混凝土和掺外加剂混凝土单位用水量之差与基准混凝土单位用水量之比。塌落度按GB/T50080测定，减水率按W,}(W,-W,)I W,X1 00计算。同样 ， 在 对混凝土减水率计算中也存在着与砂桨减水率相同的问题，应予以等同对待。在标准GB 50119中已经明确提出，“减水剂以溶液掺加时，溶液中的水量应从拌合水中扣除”。我们同样也可以得出一部分相关数据(表3 )o试验 条 件 :①水泥:湖州某厂产水泥P.O4 2.5(符合GB 8076-1997对水泥的要求);②砂:中砂;③石:碎石;④水:自来水。lm 混 凝 土的配合比为水泥:砂:石(5l0m m):石(10~ 2 0mm):水=330:684:446.4:669.6:214.70

从 表 3 可以看出，不扣除与扣除液体状外加剂中含水量，二种计算方法减水率都相差1%～2%;同样，随着固体含量大小与所掺外加剂剂量的多少有关，但混凝土减水率差值较砂浆减水率小。

1.4塌落度增加值

对于 混 凝 土泵送剂根据JC4 73-2001(混凝土泵送剂》进行检测。在该标准中只是规定了塌落度增加值按照GB 50080进行试验，试验结果以水灰比相同时受检混凝土与基准混凝土塌落度之差表示。但是，笔者在对某厂生产的一种脂肪族类泵送剂进行检测时，按照JC 473标准规定的配合比，加入基准用水量，检测出来的塌落度能够达到>250 mm，但是该泵送混混凝土集料与水泥浆完全离析，为保证掺该外加剂拌制出来的混凝土没有离析现象，我们采用所掺外加剂剂量不变，同时减少1/3的用水量，塌落度也能够达到>200 mm，并且检测结果也能符合泵送剂一等品要求。

因此 ， 建 议针对高性能化学外加剂，应尽快出台新的产品标准和相应的检测方法。在新规范还未出台之前，根据我们对该项检测指标的理解，应灵活地运用标准来进行判定。

(1 )用 基 准用水量，测得塌落度增值。

(2 ) 当 出现塌落度增加值较大，且混凝土出现严重离析的情况时，建议采用减少用水量来测量塌落度增加值。

(3 ) 当用 少于基准用水量，也能达到一等品的要求时，应注明具体掺水量时的塌落度增加值，判断时可采用大于某个数值，并在检测说明中加以具体说明。

2 混凝土外加剂实际运用中出现的一些问题的讨 论

在 某 些 施工单位送检的外加剂只检测其产品性能，经检测各指标均符合产品规范要求，可是到了工程实地拌制过程中，又会遇到塌落度经时变化大、凝结时间有变化等情况。查找原因时，往往只片面考虑外加剂本身的原因，而不考虑外加剂与水泥、粉煤灰、掺合料的适应性等问题，以及搅拌工艺参数和环境的温、湿度的不同，造成外加剂检测与实际拌制混凝土过程中产生脱节。因此，从某种意义来说，适应性问题显得尤为重要。

目前 ，越 来越多的混凝土配合比设计中，用大掺量的粉煤灰、矿粉等矿物掺合料来代替部分的水泥用量，同时，二种或二种以上的外加剂复掺也在配合比中常有出现，这样一来，就存在着下列问题:

(1 )外 加 剂与水泥的适应性问题。产品规范中，对于外加剂的检测都是基于基准水泥的情况下检测出的数据，但是，在实际混凝土配制中，由于水泥存在着种类、标号，成分、细度等的不同，因此也就相应地存在着水泥和外加剂的适应性问题。

(2 )混 凝 土外加剂与矿物掺合料的适应性问题。为了降低混凝土的成本及保证其某种特殊性能，越来越多地掺加矿物掺合料，并且有些还是大掺量，但是外加剂掺加后就会遇到掺合料与外加剂的适应性问题。这方面的研究在“高性能混凝土中掺合料合理掺量及其与外加剂适应性问题”一文中已经详细讨论过川。

(3 )多 种 外加剂复掺时存在着适应性问题。目前很多配合比中，考虑到混凝土应具有多种性能，并且要求通过混凝土外加剂来实现，因此，在配合比中相应地掺入一定量的矿物外加剂和化学外加剂进行复掺，也就相应地存在着适应性问题。

(4 )水 泥 在生产中掺加的掺合料与外加剂的适应性问题。目前，复硅水泥在生产中所掺的掺合料量较大，就不可避免地在配制掺加外加剂的混凝土当中就存在着与外加剂的适应性问题。

因此 ， 对 于有关施工技术规范中未考虑严密的问题，我们就采用相应的控制措施，以保证检测数据的准确性和公正性，更好地服务于工程质量。

3 结语

以上 提 出 了对外加剂检测中几个指标的相关问题及讨论，以及混凝土外加剂实际运用中存在着的一些问题，分析了适应性问题在混凝土中的重要性。

目前 ，外加剂的发展可谓是日新月异，特别是高效的外加剂不断涌现，对于高强度、高性能混凝土技术的发展也起到了强有力的推动作用，因此，只有不断地加强对外加剂检测标准的深刻理解，同时也要联系工程实际情况，让外加剂充分发挥其优越性能，更好地服务于工程建设。

参考文献

[1]爱新，郑刚等.高性能混凝土中掺合料合理掺量及外加剂适应性 问题.混凝土结构裂缝的研究与实践

[2]凝土外加剂匀质性试验方法(GB/T 8077-2000)

[3]凝土外加剂(GB 8076-1997)

[4]凝土泵送剂(JC 473-2001)

[5]凝土外加剂应用技术规范(GB 50119-2003