38 預拌混凝土如何應用外

作者：馬清浩

加劑？預拌混凝土的特點是集中攪拌合以商品形式供應。預拌混凝土有利于采用先進的設備、技術和管理方法，節省水泥，節省砂石，保證質量，降低成本，改善環境。目前，經濟發達國家的預拌混凝土量占混凝土總量的60％以上，近十年來，我國預拌混凝土也得到了很大的發展。

一、外加劑選擇

應用外加劑的目的在于：①改善和易性：預拌混凝土因運輸時間長，又往往泵送澆筑，故要求運輸過程中不離析，混凝土的坍落度損失小，可泵性好；②滿足特種要求：預拌混凝土的服務對象多種多樣，故應用外加劑的主要目的也不相同。如大體積混凝土要求降低水泥初期水化熱，提高抗裂性；冬期施工要求早強和防凍害；防水混凝土要求提高抗滲性；泵送高強混凝土既要求提高可泵性又要求高強等。

外加劑應作為預拌混凝土中必不可少的組分，根據其應用的主要目的選用。

（１）改善和易性及節省水泥時，夏季宜用木質素磺酸鈣、糖蜜減水劑、緩凝減水劑；強度等級較高的混凝土中應用緩凝高效減水劑等；低溫季節宜用早強高效減水劑、高效減水劑及緩凝高效減水劑；負溫施工時宜用高效防凍劑。

（２）利用較低強度等級水泥配制較高強度的混凝土時，采用AP，AT，萘系高效減水劑等。

（３）滿足各種特殊要求，如泵送早強混凝土、泵送高強混凝土、泵送大體積混凝土、泵送防水混凝土夏季、冬期施工時，選用的外加劑必須既滿足泵送的要求，又要滿足早強混凝土、高強混凝土、防水混凝土夏季、冬期施工的要求，外加劑的性能更要優良，且多功能。多種外加劑的復合使用也成為預拌混凝土摻用外加劑的常用方式。

二、施工技術

預拌混凝土現在大多數采用電腦自動化計量、配料，強制式攪拌，生產效率高。

砂石材料能夠清洗和分級，能較大程度地滿足生產需要，但夏季砂石的防曬降溫有些困難。預拌混凝土產量高，材料用量大，有時會使用剛出廠的散裝水泥，這樣的水泥提高了混凝土的出機溫度，坍落度損失更快，給生產造成不便。

預拌混凝土大多為生產泵送混凝土，非泵送的混凝土越來越少。預拌混凝土施工技術與泵送混凝土有許多相似之處，預拌混凝土施工除應滿足泵送混凝土的一般要求之外，還需解決混凝土流動性的控制問題。日本等國家的預拌混凝土起步比我國早，也積累了很多經驗，預拌混凝土幾乎都使用AE引氣減水劑，外加劑多采用后摻法或多次添加法，這是一種較好的控制泵送混凝土流動性的方法，我國大多數預拌混凝土公司怕后摻法麻煩或不好掌握而沒有使用后摻法，還有一個原因是一般的混凝土攪拌運輸車上沒有定量摻外加劑的裝置。近來生產的一些混凝土攪拌運輸車已有該裝置，預拌混凝土公司可選用此類混凝土攪拌運輸車，即使平時不用后摻外加劑，若碰到因其他原因造成可泵性差時，也可以作為補救的手段，這比隨意加水的混凝土質量要好得多。

預拌混凝土用水量高，運送時間長，使混凝土出現裂縫的可能性更大，需要使用控制裂縫出現的綜合措施。

三、質量控制

（一）滿足可泵性和控制坍落度損失

預拌混凝土使用外加劑常遇到的問題是坍落度損失過快，泵送時堵管等問題。為了滿足泵送，配制的混凝土應具有良好的可泵性，混凝土坍落要都在8ｃｍ以上。很多預拌混凝土公司怕泵送不順利或堵管，要求入泵時的坍落度都在14ｃｍ以上。由于城市交通問題，混凝土從攪拌經運輸，等待入泵到泵出整個過程一般都在１ｈ左右或更長。從減水劑和高效減水劑的性能特點上看，加入減水劑或高效減水劑后混凝土的坍落度損失會變大，普通減水劑１ｈ坍落度可損失30％～40％，高效減水劑坍落度可損失50％～60％，氣溫升高使坍落度損失更加嚴重。一些混凝土公司為達到用戶要求的坍落度，在出料前向混凝土拌合物里加水，加大了水灰比，使混凝土的許多性能下降。

《混凝土泵送劑》（JC473—2001）規定了加泵送劑后混凝土30min和１h后的坍落度最低值，合格品：30min不得低于12cm，１h不得低于10cm；一等品：30min不得低于15cm，１h不得低于12cm。這些指標對泵送劑提出了基本要求，實際使用中會由于氣溫變化、水泥太新鮮、水泥相容性（適應性）等原因，預拌混凝土的生產對泵送劑提出的要求更高，為達到這種要求，外加劑廠也著手開發坍落度保持能力更好的泵送劑。新型泵送劑一般都會有一定的保塑組分，但至今還沒有一種泵送劑能在任何條件下保持坍落度損失小于2cm。聚羧酸鹽類減水劑比萘系減水劑的坍落度保持能力好得多，但在使用中也應注意摻量、摻加方法、與其他外加劑的適應性等問題，有些聚羧酸鹽減水劑不能與萘系減水劑等外加劑一起使用，使用時應注意。

外加劑與水泥之間的相容性問題也是預拌混凝土常遇到的問題，在外加劑或水泥變化時，出現混凝土坍落度變化、坍落度損失加大、凝結時間長短不一等問題，有時還出現泌水等現象。此時要通過試驗查明是水泥還是外加劑的原因，即用同一批外加劑與新進的水泥和原用的水泥進行比較試驗，以判別是否因為水泥原因出現的問題；或者用同一批號水泥來檢驗前后兩批外加劑，以判別是否外加劑原因而出現的問題。在判明情況的前提下，一般采取調整外加劑摻量（在原摻量的基礎上增加10％～30％），或適當調整混凝土配合比的辦法，同時與外加劑廠家或水泥廠家聯系、協調。工程上發生過因水泥變化使正常摻加緩凝減水劑的混凝土一天未凝的現象。

施工中出現泌水（結底）及堵泵現象，原因是外加劑摻量（減水率）偏高、混凝土用水量（坍落度）偏大、水泥存放時間過長或受潮等因素。可適當調整混凝土用水量或外加劑摻量，必要時改變所用外加劑品種，也可通過適當提高砂率，以此改善混凝土的和易性，避免因泌水而造成混凝土結底、堵泵等現象發生。如減少混凝土的用水量，減少幅度通常為原用水量的5％～10％；如調整外加劑摻量，調整幅度可在原摻量的基礎上減少10％～20％，先試驗后使用。與此同時，用戶單位應及時聯系外加劑廠家對續供產品作適當調整。

（二）防止裂縫產生

混凝土裂縫也是近幾年預拌混凝土出現較多的問題，產生裂縫的情況多種多樣，其原因十分復雜，多出現在：

（１）存在加速干燥的條件，如環境溫度高、相對濕度低、空氣流動快，都會加速裂縫的產生和擴大；

（２）導致表層混凝土的粘聚性降低的部位，如結構變截面處、振搗抹壓不密實不均勻沉陷處，容易產生裂縫；

（３）長期保持塑性狀態的條件，如緩凝組分過多、氣溫低，都會導致裂縫的產生和擴大；

（４）混凝土中保塑組分多或保水性強時容易產生裂縫；

（５）混凝土產生泌水和離析破壞拌合物的均勻性和穩定性，容易導致裂縫產生和擴大。

（三）防止裂縫的綜合預防措施

由于混凝土裂縫產生的原因十分復雜，為了防止裂縫的產生，必須在材料、結構、施工幾方面相結合，采取綜合預防措施。

（１）選用合格的原材料和正確的配合比。原材料中砂石的含泥量要少，在保證混凝土強度的情況下水泥用量要最少，多摻細摻料。減水劑和泵送劑應選擇收縮小的產品，混凝土配合比不能僅以強度為考察指標，還應考慮降低收縮。

（２）正確選擇和控制初始坍落度、入泵坍落度和初凝時間，并且通過調整外加劑組成和摻量滿足施工抗離析性、粘聚性、穩定性、抗裂性的要求。

（３）降低水化放熱和控制混凝土的內外溫差。防止溫度應力裂縫的產生，冬期施工時要保溫，降低內外溫差；夏季施工時更注重降低混凝土的內部溫度，使內外溫差小于25℃。