道路施工水泥通用添加劑的使用方法

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近代水泥混凝土外加劑的發(fā)展有60多年的發(fā)展歷史。美國(guó)、英國(guó)、日本等在20世紀(jì)30年代初，開(kāi)始在公路、隧道、地下工程中使用外加劑。我國(guó)研究和使用水泥混凝土外加劑的工作始于20世紀(jì)50年代。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，隨著改革開(kāi)放、經(jīng)濟(jì)發(fā)展，外加劑的生產(chǎn)和應(yīng)用發(fā)展迅速。當(dāng)今，水泥混凝土外加劑已成為水泥混凝土的第五組分，其廣泛應(yīng)用被視為水泥混凝土技術(shù)發(fā)展史上的第三次重大技術(shù)進(jìn)步。

我國(guó)公路水泥混凝土工程建設(shè)規(guī)模很大，外加劑的使用也非常廣泛，尤其在一些技術(shù)難度大、質(zhì)量要求高的橋、涵、隧道和路面工程的結(jié)構(gòu)水泥混凝土中。外加劑的加入是為了改善水泥混凝土的性能，然而，由于外加劑的使用不當(dāng)而導(dǎo)致水泥混凝土路面及橋涵結(jié)構(gòu)的質(zhì)量事故屢有發(fā)生，嚴(yán)重影響了公路工程的建設(shè)和質(zhì)量。在公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)工程建設(shè)中，廣大工程技術(shù)人員對(duì)于力學(xué)及結(jié)構(gòu)問(wèn)題很清楚，但遇到如水泥混凝土化學(xué)外加劑問(wèn)題，往往感到力不從心，使用外加劑后，心中沒(méi)底，不踏實(shí)，不放心。而隨著公路建設(shè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對(duì)水泥混凝土的要求也越來(lái)越高，不僅要求水泥混凝土可調(diào)凝、早強(qiáng)、高強(qiáng)、低水化熱、大流動(dòng)性、輕質(zhì)、高密實(shí)和高耐久性，而且要求制備成本低、成型容易、養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便，等等。

一般而言，當(dāng)水泥混凝土抗壓強(qiáng)度大于30MPa、抗折強(qiáng)度大于510MPa時(shí)，不使用外加劑制作就有困難了。例如，滑模攤鋪水泥混凝土路面要求施工抗折強(qiáng)度達(dá)到≥515MPa，非使用外加劑不可。橋梁工程的大跨度結(jié)構(gòu)，如預(yù)應(yīng)力梁、板、柱等，不使用摻加化學(xué)外加劑的水泥混凝土，就無(wú)法達(dá)到預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)所要求的較高強(qiáng)度等級(jí)、較輕質(zhì)量和長(zhǎng)期耐久性；橋梁工程的下部大體積水泥混凝土結(jié)構(gòu)，不同時(shí)使用外加劑和摻合料，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度裂縫的有效控制，也無(wú)法達(dá)到所要求的工作性。又譬如，特大型橋梁工程或鋼管混凝土拱橋中經(jīng)常使用的泵送水泥混凝土，如果沒(méi)有外加劑也根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)泵送施工工藝。箱形、梯形預(yù)應(yīng)力梁板澆筑和涵管等制品的預(yù)制生產(chǎn)，也離不開(kāi)外加劑。在我國(guó)“三北”地區(qū)的水泥混凝土路面和橋涵工程，均要求具有抗凍性和抗鹽凍性，沒(méi)有引氣劑、阻銹劑和防凍劑等的使用，公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)抵抗冰凍和鹽凍的耐久性技術(shù)要求根本無(wú)法滿足。

為達(dá)到這些目的，作為水泥混凝土中的第五組分――水泥混凝土外加劑起著不可或缺的作用。使用外加劑的普及程度是衡量一個(gè)國(guó)家水泥混凝土技術(shù)水平高低的重要標(biāo)志。水泥混凝土工程中使用外加劑與摻合料的“雙摻技術(shù)”是現(xiàn)代高性能水泥混凝土工程中的“高新技術(shù)”。因此，必須根據(jù)公路工程水泥混凝土的使用要求，合理選擇和正確使用各類(lèi)外加劑，使之在摻入水泥混凝土中能改善其性能，制定一部公路工程水泥混凝土外加劑與摻合料的應(yīng)用技術(shù)指南是十分必要的、必不可少的，這能使水泥混凝土工程在設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)督各環(huán)節(jié)均有章可循，目的在于有效地提高和保障公路水泥混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。關(guān)于摻合料的應(yīng)用技術(shù)，將在其他文章中專(zhuān)門(mén)介紹。

本文主要是介紹《公路工程混凝土外加劑》及交通部新發(fā)布的中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程水泥混凝土外加劑與摻合料應(yīng)用技術(shù)指南》中減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑等常用外加劑，在公路水泥混凝土工程中的應(yīng)用技術(shù)，目的是滿足廣大科技人員對(duì)指南的內(nèi)容、實(shí)質(zhì)及其技術(shù)依據(jù)盡快了解，盡量避免因外加劑的使用不當(dāng)而造成損失，提高公路工程的建設(shè)質(zhì)量。

1 外加劑的主要品種、適用范圍及其性能指標(biāo)

1.1.1主要品種目前，由于我國(guó)外加劑廠家以保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)為名，其外加劑的主要化學(xué)成份和配方保密，為工程上的使用帶來(lái)了極大的混亂和困難，造成了不應(yīng)有的工程事故和返工。為了避免此類(lèi)事件的發(fā)生，規(guī)定：配方可以保密，但使用者必需知道外加劑的主導(dǎo)化學(xué)成份。

公路水泥混凝土工程所選定的各種外加劑品種和主要化合物應(yīng)符合的規(guī)定，中沒(méi)有規(guī)定的外加劑品種需經(jīng)過(guò)充分試驗(yàn)研究或?qū)＜艺撟C后才可使用。

1.1.2適用范圍減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑在公路水泥混凝土工程中的適用范圍見(jiàn)。

1.1.3性能指標(biāo)由于實(shí)際工程中發(fā)現(xiàn)不少外加劑的合格品實(shí)際上是不合格品，損害了公路水泥混凝土動(dòng)載結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量和長(zhǎng)期使用特性，因此，《公路工程混凝土外加劑》規(guī)定，用于所有等級(jí)公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)工程的減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑質(zhì)量必須滿足《混凝土外加劑》一等品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。具體指標(biāo)見(jiàn)“《公路工程水泥混凝土外加劑與摻合料應(yīng)用技術(shù)指南》編制介紹”文章中。該文章中還將高效減水劑的減水率由12提高到15，引氣型減水劑的減水率由10提高到12.

針對(duì)公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，薄壁結(jié)構(gòu)水泥混凝土的抗裂問(wèn)題始終是困擾公路行業(yè)的一大難題。《混凝土外加劑》中規(guī)定的135的28d收縮率比對(duì)于公路薄壁結(jié)構(gòu)過(guò)大，正所謂不用外加劑不裂、一用就裂。因此，針對(duì)這項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，指南規(guī)定凡摻有引氣劑與引氣型減水劑的28d收縮率比≤120；早強(qiáng)劑與早強(qiáng)型減水劑的28d收縮率比≤130；其他外加劑的28d收縮率比≤125.在實(shí)際工程中，我們使用最好的外加劑僅有108的28d收縮率比，一般為115左右，最大的不大于120，只有這樣才可能有效地保證薄壁水泥混凝土結(jié)構(gòu)在施工期間不干縮開(kāi)裂。應(yīng)當(dāng)指出的是，盡管外加劑有增大干縮導(dǎo)致水泥混凝土開(kāi)裂的趨勢(shì)，但其僅僅是結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的眾多原因之一，并非所有的薄壁結(jié)構(gòu)開(kāi)裂都是由外加劑引起的。外加劑的有利方面很多，只要外加劑造成的收縮足夠小，再加上抗裂的水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)、積極有效的保濕養(yǎng)生措施等，就能夠防治和控制薄壁水泥混凝土結(jié)構(gòu)在施工期間的早期開(kāi)裂。

鑒于公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)抗凍問(wèn)題的重要性，規(guī)定引氣劑和復(fù)合引氣劑的外加劑凍融循環(huán)次數(shù)不小于200次，其他外加劑的凍融循環(huán)次數(shù)不小于100次?！豆饭こ袒炷镣饧觿反隧?xiàng)規(guī)定比《混凝土外加劑》中的規(guī)定要嚴(yán)格，與《水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程》規(guī)定相同。

2 施工應(yīng)用技術(shù)

2.1.1原材料技術(shù)要求摻入外加劑的公路工程各種水泥混凝土結(jié)構(gòu)所用原材料，即水泥、砂、石、水，除有特殊要求以外，均應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家和行業(yè)的公路工程水泥混凝土結(jié)構(gòu)原材料標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)程的相應(yīng)規(guī)定。

2.1.2產(chǎn)品準(zhǔn)入條件各類(lèi)外加劑產(chǎn)品供應(yīng)商除應(yīng)向建設(shè)、施工和監(jiān)理單位的實(shí)驗(yàn)室提供足夠水泥混凝土室內(nèi)配合比、性能檢驗(yàn)的試驗(yàn)樣品及質(zhì)量復(fù)檢樣品外，還應(yīng)提供下述文件：各產(chǎn)品質(zhì)量說(shuō)明書(shū)，說(shuō)明產(chǎn)品主要的化合物、廠家自檢的水泥混凝土基本物理力學(xué)性能、推薦摻量的范圍等；省部、地廳級(jí)質(zhì)檢單位或外加劑檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提供的產(chǎn)品準(zhǔn)入證明，或摻外加劑水泥混凝土的性能報(bào)告；省部、地廳級(jí)提供的新產(chǎn)品鑒定證書(shū)或國(guó)家、省專(zhuān)利局提供的新產(chǎn)品專(zhuān)利證書(shū)；省部、地廳級(jí)質(zhì)檢單位或外加劑檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提供的產(chǎn)品勻質(zhì)性檢測(cè)報(bào)告；產(chǎn)品工程應(yīng)用實(shí)例；產(chǎn)品供貨保證性文件。

高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路的路面、橋面，各等級(jí)公路中的特大、大、中型橋梁，以及隧道主體結(jié)構(gòu)，在使用外加劑時(shí)，必須提供檢驗(yàn)及復(fù)檢樣品，并具備上述所有文件，方可使用。

2.1.3適應(yīng)性檢驗(yàn)各種公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)工程使用的外加劑品種，必須首先進(jìn)行外加劑與水泥的適應(yīng)性檢驗(yàn)，不適應(yīng)的外加劑不得使用，否則需調(diào)換為適應(yīng)的外加劑品種或使用與外加劑相適應(yīng)的水泥。其檢測(cè)方法見(jiàn)指南附錄D.當(dāng)工程所用水泥混凝土中水泥的品種、強(qiáng)度、等級(jí)、生產(chǎn)廠變動(dòng)，或水泥混凝土性能出現(xiàn)變化時(shí)，應(yīng)重新檢驗(yàn)外加劑對(duì)水泥的適應(yīng)性。

2.1.4技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)選工程在確定使用某種外加劑產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)在滿足外加劑使用的主要目的前提下，使用施工原材料制作試件，通過(guò)不少于3種外加劑產(chǎn)品的性能對(duì)比試驗(yàn)，在技術(shù)指標(biāo)滿足指南相應(yīng)品種外加劑的規(guī)定后，選用最優(yōu)或較優(yōu)者。經(jīng)濟(jì)性應(yīng)選擇價(jià)格最低者或較低者。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較，按性能價(jià)格比最優(yōu)的原則選用外加劑產(chǎn)品，并通過(guò)招投標(biāo)確定一種為使用產(chǎn)品，一種為備用產(chǎn)品。

2.1.5溶液配制可溶解的外加劑應(yīng)提前1d配制成均勻一致的溶液，通過(guò)攪拌機(jī)的計(jì)量裝置摻入水泥混凝土中。不同劑種的外加劑復(fù)合使用時(shí)，應(yīng)檢驗(yàn)其可共溶性及其對(duì)水泥混凝土性能的影響，滿足要求后，方可使用。

2.1.6取樣及質(zhì)檢

批量和取樣要求：運(yùn)到工地的外加劑產(chǎn)品，每20t為一批，總量不足20t亦為一批；每一批應(yīng)于16個(gè)不同點(diǎn)取樣，每點(diǎn)取樣250g，共4000g.將試樣充分混合均勻，用4分法分為4等份，其中一份做試驗(yàn)檢驗(yàn)；一份密封保存3年，以備有疑問(wèn)時(shí)，交國(guó)家規(guī)定的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行復(fù)檢或仲裁。

全面質(zhì)量和性能檢驗(yàn)：全面性能檢驗(yàn)的試驗(yàn)項(xiàng)目及所需數(shù)量見(jiàn)的規(guī)定，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合該種外加劑的性能要求，達(dá)到外加劑一等品質(zhì)量指標(biāo)。使用外加劑的水泥混凝土路面、貧水泥混凝土基層每單位工程或每標(biāo)段，使用外加劑的特大、大、中型橋梁、互通立交和隧道工程每一分項(xiàng)工程，使用外加劑的每一處大、中型水泥混凝土擋土墻，使用外加劑的每座小橋涵、通道，均不得少于一次全面質(zhì)量和性能檢驗(yàn)。

2.1.7施工過(guò)程中的質(zhì)量檢驗(yàn)

入庫(kù)檢驗(yàn)：同廠家同品種批量5t或一車(chē)為一批；應(yīng)檢驗(yàn)項(xiàng)目包括粉狀外加劑的細(xì)度和含水量、液體外加劑的密度和pH值，外觀檢驗(yàn)包括色澤均勻性、有無(wú)沉淀、表面結(jié)皮或內(nèi)部結(jié)塊；并應(yīng)有外加劑質(zhì)量一等品檢驗(yàn)合格證書(shū)、廠家和生產(chǎn)日期等。外加劑滿足要求后方可入庫(kù)。

儲(chǔ)存：外加劑應(yīng)分類(lèi)存放在專(zhuān)用倉(cāng)庫(kù)或固定的場(chǎng)所妥善保管，并設(shè)明顯標(biāo)志，以便于檢查和提貨為原則。

施工單位自檢驗(yàn)：批量5t或一車(chē)為一批；檢驗(yàn)項(xiàng)目包括粉狀外加劑不溶物含量或含水量、烘干法檢測(cè)液體外加劑含固量、外加劑加入攪拌機(jī)時(shí)溶液濃度的pH值、水泥凈漿流動(dòng)度和砂漿減水率的其中一項(xiàng)、粉狀外加劑每500kg一批檢驗(yàn)細(xì)度、每一桶或100kg液體外加劑應(yīng)使用比重計(jì)測(cè)濃度；檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合廠家提供的該產(chǎn)品檢驗(yàn)合格證書(shū)中的數(shù)據(jù)。

監(jiān)理抽檢：每20t為一批，或水泥混凝土路面每一單位工程和其他公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)每一分項(xiàng)工程中，應(yīng)按施工單位自檢要求頻率的25抽檢，并至少抽檢一次。

2.1.8外加劑使用單位拒絕驗(yàn)收和退貨的依據(jù)

在規(guī)定的存放條件和有效期限內(nèi)，經(jīng)抽檢或復(fù)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)外加劑的性能或勻質(zhì)性指標(biāo)不滿足出廠文件要求。

包裝不合格，質(zhì)量、體積差異大于2。

無(wú)出廠合格證等技術(shù)文件或文件不全，或?qū)嵨锲焚|(zhì)與出廠文件不符。

3 常用外加劑施工應(yīng)用技術(shù)

3.1.1減水劑

普通減水劑、高效減水劑在施工應(yīng)用之前應(yīng)檢驗(yàn)pH值、密度、減水率，符合要求后才可使用。

外加劑的最佳摻量是獲得最好的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)效果的重要因素。普通減水劑、高效減水劑最佳摻量的確定，必須滿足工程環(huán)境條件的設(shè)計(jì)強(qiáng)度、工作性、耐久性及經(jīng)濟(jì)性等性能要求，根據(jù)供貨商提供的推薦摻量，通過(guò)試配得到一個(gè)合理?yè)搅?。如高效減水劑摻量過(guò)大，雖然不會(huì)引起強(qiáng)度下降，但會(huì)造成水泥混凝土嚴(yán)重泌水、水泥漿大量流失，導(dǎo)致密實(shí)度不足從而影響強(qiáng)度。

減水劑應(yīng)配制成均勻的溶液。外加劑沉淀的有害作用與外加劑摻量超大是相同的，在實(shí)際工程中曾出現(xiàn)攪拌樓外加劑吸管直接吸取了含有高效緩凝型減水劑溶液的事故，造成了水泥混凝土結(jié)構(gòu)3d以上不凝結(jié)、28d強(qiáng)度嚴(yán)重不足的情況發(fā)生。因此，必須每天清除溶液中未能溶解的固體沉淀物。

根據(jù)工程的需要，普通減水劑和高效減水劑可與其他外加劑復(fù)配使用。但是，必須注意2種單獨(dú)可溶解的外加劑，可否混溶在一起不發(fā)生絮凝、沉淀、揮發(fā)等現(xiàn)象，否則，各自功能將削弱或抵消。所以，不能共混的外加劑不能強(qiáng)行復(fù)配在同一溶液中使用，如非使用不可，應(yīng)單獨(dú)配制溶液分別加入水泥混凝土中攪拌。

為了解決熱天施工時(shí)摻入高效減水劑水泥混凝土的坍落度損失問(wèn)題，可采取以下措施：在高效減水劑中摻入與水泥相適應(yīng)的緩凝劑、高溫緩凝劑、保塑劑或緩凝型減水劑以減少坍落度損失，這是應(yīng)用較廣泛、也是最有效的方法；用攪拌車(chē)或罐車(chē)運(yùn)輸水泥混凝土?xí)r，在澆筑現(xiàn)場(chǎng)可二次加入高效減水劑，經(jīng)快速攪拌均勻后出料，不得多加水，并快速完成澆筑、振搗、飾面等；使用緩凝型的高效減水劑。

養(yǎng)生環(huán)節(jié)是保證水泥混凝土結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生開(kāi)裂和微裂縫的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，摻普通減水劑、高效減水劑的公路工程水泥混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)加強(qiáng)并盡早進(jìn)行保溫保濕養(yǎng)生。

摻普通減水劑的水泥混凝土構(gòu)件不適宜用于蒸養(yǎng)；摻緩凝型減水劑的水泥混凝土構(gòu)件必須保證靜停一段時(shí)間后，使水泥混凝土形成一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度才可蒸養(yǎng)。否則，蒸養(yǎng)后的水泥混凝土很容易產(chǎn)生微裂縫、表面疏松、起鼓、腫脹等現(xiàn)象。摻高效減水劑的水泥混凝土可用蒸養(yǎng)養(yǎng)護(hù)。對(duì)于公路工程水泥混凝土而言，使用溫度不大于100℃的常壓養(yǎng)護(hù)已足夠。

對(duì)于公路橋梁等工程的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件而言，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度和等級(jí)較高，幾乎沒(méi)有不采用外加劑的，高效減水劑使用得很普遍。由于其放張后應(yīng)力集中最大的梁端會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂現(xiàn)象，因此，無(wú)論采用先張法、后張法或預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力的組合結(jié)構(gòu)，其張拉、放張和孔道灌漿技術(shù)等施工細(xì)節(jié)都應(yīng)處理好；后張法的孔道漿體灌不滿或不密實(shí)是目前造成預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)返工和浪費(fèi)最多、最大的原因。摻高效減水劑的公路工程預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在張拉、放張時(shí)，其工藝必須通過(guò)試驗(yàn)來(lái)確定。

3.1.2引氣劑

引氣劑應(yīng)選用表面張力降低值大、水泥稀漿中起泡容量多而細(xì)密、泡沫穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)、不溶殘?jiān)俚漠a(chǎn)品。搖泡試驗(yàn)宜在水泥稀漿中進(jìn)行，原因是在水泥稀漿中的氣泡特性與水泥混凝土中的比較相近。

路面、橋面引氣水泥混凝土含氣量及其允許誤差，根據(jù)粗集料最大粒徑、有無(wú)抗凍性要求、有無(wú)抗鹽凍性要求等情況。

使用引氣劑可以有效提高水泥混凝土的彎拉強(qiáng)度及抗拉強(qiáng)度，減少干縮和溫度收縮變形量，改善結(jié)構(gòu)抗裂性，同時(shí)提高了水泥混凝土的抗?jié)B性。因此規(guī)定：淡水、海水、鹽堿水位變動(dòng)區(qū)，嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)處在淡水、地下水凍區(qū)內(nèi)，地處海水、海風(fēng)環(huán)境、鹽堿水水位變動(dòng)區(qū)，冬季需灑除冰鹽、有高抗凍性要求的公路工程水泥混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)在水泥混凝土中摻用引氣型復(fù)合高效減水劑。其摻量應(yīng)根據(jù)水泥混凝土的含氣量要求、通過(guò)試驗(yàn)確定，引氣劑的摻量通過(guò)攪拌機(jī)口含氣量檢測(cè)結(jié)果反向控制。含氣量及其允許誤差，應(yīng)滿足的規(guī)定。當(dāng)其有60d以上齡期方遭遇冰凍或鹽凍的，在摻引氣型減水劑的同時(shí)，宜加入符合要求的粉煤灰、硅灰、磨細(xì)礦渣和膨脹劑，可提高水泥混凝土的密實(shí)度和抗?jié)B性。

針對(duì)負(fù)溫水泥混凝土施工時(shí)改善早期抗凍性措施可以從2個(gè)方面著手：一是加快早期水泥水化，使水泥混凝土盡快達(dá)到早期臨界強(qiáng)度，如可使用早強(qiáng)劑、減水劑、防凍劑；二是摻入引氣劑，緩解凍脹所產(chǎn)生的壓力。綜合考慮，冬季日平均氣溫低于-5℃或極限最低氣溫低于-10℃地區(qū)施工的公路水泥混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，宜摻用引氣劑或引氣型減水劑、引氣型高效減水劑、引氣型高效減水劑。其摻量應(yīng)根據(jù)水泥混凝土的含氣量要求，通過(guò)試驗(yàn)確定。含氣量應(yīng)按中抗冰凍要求的含氣量控制。

公路工程水泥混凝土配合比計(jì)算時(shí)，應(yīng)計(jì)入所摻引氣劑產(chǎn)生含氣量占的體積，或考慮含氣量對(duì)容重的影響，但水泥用量不得減少；其砂率可比不摻引氣劑時(shí)降低2～3。

引氣劑的摻量與其他外加劑相比非常小，如松香類(lèi)和烷基芳烴磺酸鹽類(lèi)的引氣劑摻量?jī)H有110000左右；皂角類(lèi)或甜菜堿類(lèi)的引氣劑摻量也不超過(guò)013～014.因此，引氣型外加劑應(yīng)以溶液稀釋摻入水泥混凝土中，溶液中的水量應(yīng)從拌和水量中扣除。低溫下不易溶解的引氣劑可使用溫水充分溶解后使用。

引氣劑、引氣型減水劑、引氣型高效減水劑可根據(jù)公路工程要求及環(huán)境氣溫與緩凝劑、早強(qiáng)劑、防凍劑等復(fù)合使用，配制溶液時(shí)，如產(chǎn)生絮凝或沉淀現(xiàn)象，不得混溶，應(yīng)分別配制溶液，并分別加入攪拌機(jī)內(nèi)。

當(dāng)原材料、配合比、攪拌時(shí)間、運(yùn)輸距離、氣溫等條件變化時(shí)，應(yīng)微調(diào)引氣劑、引氣型減水劑、引氣型高效減水劑和引氣緩凝型高效減水劑的摻量，保證水泥混凝土結(jié)構(gòu)含氣量基本不變化。不得大幅度調(diào)整摻量，嚴(yán)禁摻量出錯(cuò)，始終應(yīng)保持新拌水泥混凝土具備良好的施工可操作性能，達(dá)到所要求的密實(shí)度及外觀質(zhì)量。

新拌水泥混凝土的含氣量，應(yīng)在攪拌機(jī)口取樣進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，并應(yīng)考慮在運(yùn)輸和振搗過(guò)程中的損失。對(duì)水泥混凝土路面工程應(yīng)每半天測(cè)2次，其他公路水泥混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件應(yīng)每20m3檢測(cè)一次。

引氣水泥混凝土結(jié)構(gòu)抗凍性的評(píng)價(jià)應(yīng)采用鉆芯取一定深度的切片，用氣孔顯微鏡測(cè)定硬化水泥混凝土的上下2個(gè)表面的平均氣泡間距系數(shù)，其最大值不宜超過(guò)給定的數(shù)值。

摻用引氣劑、引氣型減水劑、引氣型高效減水劑和引氣緩凝型高效減水劑的水泥混凝土，必須采用機(jī)械攪拌，裝料量均不宜超過(guò)額定容量的85；攪拌時(shí)間宜比普通水泥混凝土延長(zhǎng)10～20s.運(yùn)輸和澆筑時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。采用插入式振搗時(shí)，振搗時(shí)間不宜超過(guò)20～30s。對(duì)橋梁、涵洞、隧道復(fù)雜形狀或鋼筋密布的水泥混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，保證密實(shí)度的振搗時(shí)間可適當(dāng)延長(zhǎng)，但不宜超過(guò)45s。

3.1.3緩凝劑

熱天施工、連續(xù)澆筑、泵送等特殊機(jī)械工藝下的施工中必須使用緩凝型外加劑，在施工前應(yīng)檢驗(yàn)與所用水泥在該氣溫下的適應(yīng)性，優(yōu)選其適用品種。當(dāng)水泥品種、強(qiáng)度、等級(jí)、生產(chǎn)廠變動(dòng)或水泥混凝土性能出現(xiàn)變化時(shí)，應(yīng)重新檢驗(yàn)緩凝劑對(duì)水泥的適應(yīng)性。

緩凝型外加劑的最佳摻量應(yīng)根據(jù)施工要求的水泥混凝土凝結(jié)時(shí)間、氣溫、強(qiáng)度等通過(guò)試驗(yàn)確定。施工中，當(dāng)氣溫變化、運(yùn)距和運(yùn)輸時(shí)間變動(dòng)時(shí)，可微調(diào)其摻量，應(yīng)始終保持拌和物具備良好的施工可操作性，并能達(dá)到密實(shí)度及外觀質(zhì)量要求。

緩凝型外加劑應(yīng)以溶液與拌和水同時(shí)摻入拌和物中，粉劑應(yīng)提前1d在現(xiàn)場(chǎng)配好溶液，并使其充分溶解，攪拌均勻后使用。溶液中的緩凝型外加劑固體沉淀物，必須每天清除一次。嚴(yán)禁使用分層或沉淀的緩凝型外加劑溶液拌制水泥混凝土。外加劑溶液中水量應(yīng)從拌和加水量中扣除。

緩凝劑、緩凝型減水劑可與其他外加劑如引氣劑、泵送劑、高效減水劑、防水劑等外加劑復(fù)合使用。若復(fù)配在一種溶液中，2種化合物在混合溶液中發(fā)生了離子交換反應(yīng)，產(chǎn)生絮凝或沉淀現(xiàn)象，導(dǎo)致了2種或其中一種外加劑功能削弱乃至完全失效，此時(shí)，宜采用可混溶的外加劑品種。因條件限制，非摻用不能混溶緩凝劑或其他外加劑不可時(shí)，應(yīng)分別配制溶液，并分別加入攪拌機(jī)內(nèi)。

摻緩凝型外加劑的水泥混凝土保持在塑性的時(shí)間較長(zhǎng)，表面水蒸發(fā)時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)氣候炎熱及風(fēng)力較大時(shí)，應(yīng)在觸干或變色時(shí)立即噴霧或噴灑養(yǎng)生劑保濕養(yǎng)生，并應(yīng)在終凝以后立即開(kāi)始澆水養(yǎng)生。當(dāng)氣溫較低時(shí)，在保濕養(yǎng)生的同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)保溫養(yǎng)生，可覆蓋深色塑料薄膜和吸熱保溫材料。不同氣溫時(shí)的養(yǎng)生天數(shù)要求應(yīng)比規(guī)定延長(zhǎng)3～5d，氣溫在20℃以上時(shí)最少養(yǎng)生天數(shù)不應(yīng)少于14d.

3.1.4早強(qiáng)劑

公路水泥混凝土工程常用早強(qiáng)劑摻量應(yīng)符合的規(guī)定。中的早強(qiáng)劑為使用了多年，并積累了一定使用經(jīng)驗(yàn)的種類(lèi)，摻量為建議摻量，最佳摻量應(yīng)根據(jù)廠家推薦摻量并由試驗(yàn)最終確定。

當(dāng)摻入的早強(qiáng)劑的摻量大或使用的早強(qiáng)劑的溶解度很小時(shí)，全部拌和用水都不能將其溶解，允許使用粉劑干摻。為了保持早強(qiáng)劑粉劑在水泥混凝土中均勻分布，規(guī)定在早強(qiáng)劑粉劑摻入水泥混凝土干料中時(shí)，應(yīng)先與水泥、骨料干拌，基本均勻后再加水，并延長(zhǎng)加水后攪拌時(shí)間20～30s。

各類(lèi)早強(qiáng)劑中的含堿量折算為氧化鈉當(dāng)量，由早強(qiáng)劑帶入每m3水泥混凝土中的含堿量，可參照給出的常用無(wú)機(jī)鹽類(lèi)早強(qiáng)劑每kg含堿量乘以其每m3水泥混凝土外加劑用量計(jì)算確定。

公路工程預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在使用早強(qiáng)劑時(shí)，其張拉、放張時(shí)間及程序等，應(yīng)按同時(shí)澆筑相同水泥混凝土制作和養(yǎng)生的試件抗壓強(qiáng)度確定。

使用早強(qiáng)劑的水泥混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)保溫保濕養(yǎng)生，終凝后立即澆水養(yǎng)生，應(yīng)使用塑料薄膜覆蓋或噴灑養(yǎng)生劑，低溫時(shí)應(yīng)使用保溫材料覆蓋。相同氣溫時(shí)的養(yǎng)生天數(shù)可比規(guī)定縮短3～5d；但低溫施工時(shí)，最少養(yǎng)生天數(shù)不應(yīng)少于5d。

使用早強(qiáng)劑、早強(qiáng)型減水劑和早強(qiáng)型高效減水劑，并有飾面要求的現(xiàn)澆水泥混凝土和蒸養(yǎng)水泥混凝土構(gòu)件，其養(yǎng)生要求應(yīng)根據(jù)外加劑、水泥品種、澆筑溫度等條件通過(guò)試驗(yàn)確定。硫酸鈉是早強(qiáng)劑的主要原料，摻有硫酸鈉早強(qiáng)劑的水泥混凝土在蒸養(yǎng)及失水量較大時(shí)，由于溶解于水泥混凝土水中的硫酸鈉隨水分蒸發(fā)向外擴(kuò)散，在水泥混凝土結(jié)構(gòu)表面析晶，表面會(huì)泛白，這層白霜會(huì)影響表面裝飾層與底層的粘結(jié)。因此，有飾面要求和蒸養(yǎng)的水泥混凝土構(gòu)件應(yīng)注意表面覆蓋，避免水分大量蒸發(fā)，且要限制硫酸鈉摻量在1以內(nèi)。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)減水劑、引氣劑、緩凝劑、早強(qiáng)劑的品種、適用范圍，以及在施工中的應(yīng)用技術(shù)及其儲(chǔ)存、包裝和退貨時(shí)應(yīng)注意問(wèn)題的介紹，希望廣大從事?lián)酵饧觿┧嗷炷潦┕さ募夹g(shù)人員及實(shí)驗(yàn)檢測(cè)人員，在施工過(guò)程中能依據(jù)指南中相關(guān)的技術(shù)要求，盡量避免由于外加劑的使用失誤而給公路工程帶來(lái)?yè)p失，為提高公路水泥混凝土路面的建設(shè)質(zhì)量共同努力。