第一节 外加剂的分类
混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中掺入，用以改善混凝土性能的物质。掺量不大于水泥质量的5%(特殊情况除外)。
混凝土外加剂按其主要功能分为四类：
1. 改善混凝土拌合物流变性能的外加剂，包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。
2. 调节混凝土凝结时间，硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。
3 改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。
4 改善混凝土其它性能的外加剂。包括加气剂、防冻剂、着剂、防水剂和泵送剂等。
第二节 各类混凝土外加剂的名称及定义
根据《混凝土外加剂的分类、命名与定义》[GB8075]，各类混凝土外加剂的名称及定义如下：
1 普通减水剂
在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。
2 早强剂
加速混凝土早期强度发展的外加剂。
3 缓凝剂
延长混凝土凝结时间的外加剂。
4 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的外加剂。
5 高效减水剂
在混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少拌合用水量的外加剂。
抗生素制作方法6 早强减水剂
兼有早强和减水功能的外加剂。
7 缓凝减水剂
兼有缓凝和减水功能的外加剂。
8 引气减水剂
兼有引气和减水功能的外加剂。
9 防水剂
能降低混凝土在静水压力下的透水性的外加剂。
10 阻锈剂
能抑制或减轻混凝土中钢筋或其他预埋金属锈蚀的外加剂。 11 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的外加剂。
12 防冻剂
能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的外加剂。
13 着剂
能制备具有稳定彩混凝土的外加剂。
14 速凝剂
能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。
15 泵送剂
能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂。
16 膨胀剂
能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。
根据[JC476]标准混凝土膨胀剂分为三类：
1) 硫铝酸钙类混凝土膨胀剂
是指与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石的混凝土膨胀剂。
2) 硫铝酸钙——氧化钙类混凝土膨胀剂
是指与水泥、水拌和后经水化反应生成钙矾石和氢氧化钙的混凝土膨胀剂。
3) 氧化钙类混凝土膨胀剂
是指与水泥、水拌和后经水化反应生成氢氧化钙的混凝土膨胀剂。
第三节 外加剂的技术指标
5.3.1 掺外加剂混凝土技术性能指标的意义
混凝土外加剂的技术性能指标分为掺外加剂混凝土性能及外加剂匀质性能两部分。
掺外加剂混凝土技术性能是检验评定外加剂质量的依据标准，是在统一的检验条件下用掺外加剂的混凝土与不掺外加剂的混凝土(基准混凝土)性能的比值或差值来表示。其检验项目的意义如下：
1.减水率：是指混凝土的坍落度在基本相同的条件下，掺用外加剂混凝土的用水量与不掺外加剂基准混凝土的用水量之差与不掺外加剂基准混凝土用水量的比值。减水率检验仅在减水剂和引气剂中进行检验，它是区别高效型与普通型减水剂的主要技术指标之一。 2.泌水率比：是指掺用外加剂混凝土的泌水量与不掺外加剂基准混凝土泌水量的比值。在混凝土中掺用某些外加剂后，对混凝土泌水和骨料沉降有较大的影响。一般缓凝剂使泌水率增大，引气剂、减水剂使泌水率减小。
3.含气量：是指混凝土拌合物中加入适量具有引气功能的外加剂后，混凝土拌合物中引入部分微小的气泡，从而阻止骨料颗粒的沉降和水分上升而减小泌水率，改善混凝土拌合物的和易性，提高抗冻性。含气量对混凝土抗压强度影响较大，一般在水泥用量相同的情况下，含气量每增加1%，混凝土28d抗压强度降低2%~3%；当水灰比相同时，含气量每增加1%，混凝土抗压28d强度降低5%左右，因此应控制混凝土中引气剂的掺量，适宜的含气量
一般为2%~6%。
4.凝结时间差：是指掺用外加剂混凝土拌合物与不掺外加剂混凝土拌合物(基准混凝土拌合物)凝结时间的差值。掺用外加剂混凝土拌合物的凝结时间，随着水泥品种、外加剂种类及掺量、气温条件以及混凝土稠度(坍落度)的不同而变化。掺用缓凝剂可延缓混凝土的凝结时间，适用于高温季节、商品混凝土长距离和长时间运输以及大体积混凝土工程施工；掺用早强剂可加速混凝土的凝结及硬化，促进早期强度的增长。混凝土的凝结时间太快会影响施工，太慢会影响早期强度及拆模时间。
5.抗压强度比：是指掺外加剂的混凝土抗压强度与不掺外加剂混凝土(基准混凝土)抗压强度的比值。它是评定外加剂质量等级的主要指标之一，抗压强度比受减水剂、促凝剂、早强剂、加气剂的影响较大。减水率大，促凝早强效果好，其强度比高，掺加气剂的混凝土其抗压强度比低。
6.收缩率比：是指掺外加剂混凝土与不掺外加剂混凝土(基准混凝土)体积收缩的比值。掺用引气剂、缓凝剂、泵送剂、减水剂等混凝土的体积收缩都会有不同程度的增加，容易产生混凝土收缩裂缝，因此在工程应用中，特别是预应力混凝土必须予以重视。
7.相对耐久性：是指对掺用引气剂和引气减水剂的混凝土在检验其耐久性能的特殊指标，它采用两种表示方法：
1)28d龄期的外加剂混凝土试件，冻融循环200次后，动弹模量保留值应≥80%；
2)28d龄期的外加剂混凝土试件，经冻融循环200次后，动弹模量保留值等于80%时，掺外加剂混凝土与基准混凝土冻融次数的比值应≥300%。
8.钢筋锈蚀：是指掺用外加剂混凝土对钢筋及其预埋件是否有锈蚀作用。主要是因为某些含有氯盐类的外加剂对钢筋有锈蚀作用，不适用于钢筋混凝土和预应力混凝土，可用于无筋混凝土，因此[GB8076]《混凝土外加剂》标准中未对氯盐含量作规定，只要求说明对钢筋有无锈蚀危害。
5.3.2常用外加剂的匀质性性能
1.减水剂匀质性指标
根据[GB8076]标准混凝土减水剂匀质性指标应符合表5-1要求。
试验项目 | 指 标 |
含固量或含水量 | a.对液体外加剂，应在生产厂所控制值相对量的3%内； b.对固体外加剂，应在生产厂控制值相对量的5%之内 ； |
密度 | 对液体外加剂，应在生产厂所控制值的±0.02g/cm3之内 |
氯离子含量 | 应在生产厂所控制值相对量的5%之内 |
水泥净浆流动度 | 应不小于生产控制值的95% |
细度 | 0.315mm筛筛余应小于15% |
PH值 | 应在生产厂控制值±1之内 |
表面张力 | 应在生产厂控制值±1.5之内 |
还原糖 | 应在生产厂控制值±3% |
总碱量(Na2O+0.658K2O) | 应在生产厂控制值的相对量的5%之内 |
硫酸钠 | 应在生产厂控制值的相对量的5%之内 |
泡沫性能 | 单片机编程器应在生产厂控制值的相对量的5%之内 |
防辐射面料砂浆减水率 | 应在生产厂控制值±1.5%之内 |
饱和攻击 | |
表5-1 减水剂匀质性指标
2混凝土泵送剂的匀质性指标
根据《混凝土泵送剂》[JC473]标准，混凝土泵送剂匀质性指标应符合表5-2中各项的规定。
表5-2 泵送剂匀质性能指标
试验项目 | 指 标 |
含固量 双活接球阀 | 液体泵送剂：应在生产厂控制值相对量的6%之内 |
含水量 | 固体泵送剂：应在生产厂控制值相对量的10%之内 |
密度 | 液体泵送剂：应在生产厂控制值的±0.02g/cm3之内 |
细度 | 固体泵送剂：0.315mm筛筛余应小于15% |
氯离子含量 | 应在生产厂控制值相对量的5%之内 |
总碱量(Na2O+0.658K2O) | 自制路由器天线应在生产厂控制值的相对量的5%之内 |
水泥净浆流动度 | 应不小于生产控制值的95% |
| |
3.防冻剂匀质性指标
根据《混凝土防冻剂》[JC475]标准，混凝土防冻剂匀质性指标应符合表5-3中各项规定。
试验项目 | 指 标 |
含固量 | 液体防冻剂，应在生产厂控制值相对量的3%之内 |
含水量 | 粉状防冻剂，应在生产厂控制值相对量的5%之内 |
密度 | 液体防冻剂，应在生产厂控制值的±0.02 g/cm3内 |
氯离子含量 | 应在生产厂控制值相对量的5%之内 |
水泥净浆流动度 | 应不小于生产厂控制值的95% |
细度 | 粉状防冻剂细度应在生产厂控制值的±2%之内 |
| |
表5-3 防冻剂匀质性指标
4.防水剂匀质性指标
根据《砂浆、混凝土防水剂》[JC474]标准，砂浆、混凝土防水剂匀质性指标符合表5-4中的各项规定。
表5-4 防水剂匀质性指标
试验项目 | 指 标 |
含固量 | 液体防水剂，应在生产厂控制值相对量的3%之内 |
含水量 | 粉状防水剂，应在生产厂控制值相对量的5%之内 |
总碱量(Na2O+0.658K2O) | 应在生产厂控制值相对量的5% |
密度 | 液体防水剂：应在生产厂控制值的±0.02g/cm3之内 |
细度(0.315mm)筛 | 筛余小于15% |
注：含固量和密度可任选一项检验。 |
| |
5.3.3 常用外加剂的混凝土性能指标
1.掺混凝土外加剂的混凝土性能指标
根据《混凝土外加剂》[GB8076]掺减水剂混凝土性能应符合表5-5中各项规定。
表5-5 掺混凝土外加剂混凝土性能指标
2.掺泵送剂混凝土性能指标
根据《混凝土泵送剂》[JC473]，掺泵送剂混凝土性能指标应符合表 5-6中各项规定。
表5-6 掺泵送剂混凝土性能
性能指标 项 目 | 性能指标 |
一等品 | 合格品 |
坍落度增加值，mm ≥ | 100 | 80 |
常压泌水率比，% ≤ | 90 | 100 |
压力泌水率比，% ≤ | 90 | 95 |
含气量，% ≤ | 4.5 | 5.5 |
坍落度保留值，mm ≥ | 30min | 150 | 120 |
60min | 120 | 100 |
抗压强度比，% ≥ | 3d | 90 | 85 |
7d | 90 | 85 |
28d | 90 | 85 |
收缩率比，% | 28d | 135 |
对钢筋锈蚀作用 | 应说明对钢筋有无锈蚀作用 |
| | | |
3.掺防冻剂的混凝土性能指标
根据《混凝土防冻剂》[JC475]，掺防冻剂混凝土性能应符合表5-7中各项规定。
掺防冻剂混凝土性能 表5-7
性能指标 项 目 | 性能指标 |
一等品 | 合格品 |
减水率，(%)，不小于 | 8 | - |
泌水率，(%)，不大于 | 100 | 100 |
含气量，(%)，不小于 | 2.5 | 2.0 |
凝结时间差(min) | 初凝 | -120-+120 | -150-+150 |
终凝 |
抗压强度比(%) 不小于 | 规定温度(℃) | -5 | -10 | -15 | -5 | -10 | -15 |
R-7 | 20 | 12 | 10 | 20 | 12 | 10 |
R28 | 95 | 90 | 95 | 90 |
R-7+28 | 95 | 90 | 85 | 90 | 85 | 80 |
R-7+56 | 100 | 100 |
90d收缩率比，%，不大于 | 120 |
对钢筋锈蚀作用 | 应说明对钢筋有无锈蚀作用 |
| | | | | | | | |
| | | | | | | | |
4.掺防水剂混凝土性能
根据《砂浆、混凝土防水剂》[JC474]，掺防水剂混凝土性能应符合表5-8中各项规定。
表5-8 掺防水剂混凝土性能
性能指标 项 目 | 性能指标 |
一等品 | 合格品 |
净浆性 | 合格 | 合格 |
凝结时间差(min) | 初凝 | -90 |
终凝 | - |
泌水率比(%)不大于 | 50 | 70 |
抗压强度比(%)不小于 | 3d | 100 | 90 |
7d | 110 | 100 |
28d | 100 | 90 |
渗透高度比(%)不大于 | 30 | 40 |
48h吸水量(%)不大于 | 65 | 75 |
28d收缩率比(%)不大于 | 125 | 135 |
对钢筋的锈蚀作用 | 应说明对钢筋有无锈蚀作用 |
| | | |
5.混凝土膨胀剂技术指标
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