混凝土外加剂

改善和调节混凝土的性能而掺加的物质

混凝土外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质。混凝土外加剂在工程中的应用越来越受到重视，外加剂的添加对改善混凝土的性能起到一定的作用，但外加剂的选用、添加方法及适应性将严重影响其发展。

定义

混凝土外加剂（英文：concrete admixtures）简称外加剂，是指在拌制混凝土拌合前或拌合过程中掺入用以改善混凝土性能的物质。混凝土外加剂的掺量一般不大于水泥质量的5%。混凝土外加剂产品的质量必须符合国家标准《混凝土外加剂》（GB 8076-2008）的规定。

引言

1．1 本标准适用于水泥混凝土外加剂的分类与命名，并对每一种被命名的外加剂给以定义。凡符合本标准第2、3章混凝土外加剂定义的每一种产品都应归属于本标准的某一类，并给予名称。

本标准也适用于水泥净浆或砂浆用外加剂。

1．2 每种外加剂按其具有的一种或多种功能给出定义，并根据其主要功能命名。复合外加剂具有一种以上的主要功能，按其一种以上功能命名。

1．3 混凝土外加剂是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)。

1．4 本标准参照采用国际标准草案ISO/DIS 7690。

分类

混凝土外加剂按其主要功能分为四类：

2．1 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。

2．2 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。

2．3 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。

2．4 改善混凝土其它性能的外加剂。包括加气剂、膨胀剂、着色剂、防冻剂、防水剂和泵送剂等。

性能作用

最初使用外加剂，仅仅是为了节约水泥，随着建筑技术的发展，掺用外加剂已成为改善混凝土性能的主要措施。

由于有了高效减水剂，大流动度混凝土、自密实混凝土、高强混凝土得到应用;由于有了增稠剂，水下混凝土的性能得以改善：由于有了缓凝剂，水泥的凝结时间得以延长，才有可能减少坍落度损失，延长施工操作时间：由于有了防冻剂，溶液冰点得以降低，或者冰晶结构变形不致造成冻害.才可能在负温下进行施工等。

总体来说，外加剂在改善混凝土的性能方面具有以下作用：

( 1 )可以减少混凝土的用水量.或者不增加用水量就能增加混凝土的流动度。

( 2 )可以调整混凝土的凝结时间。

( 3 )减少泌水和离析.改善和易性和抗水淘洗性。

( 4 )可以减少坍落度损失.增加泵送混凝土的可泵性。

( 5 )可以减少收缩.加入膨胀剂还可以补偿收缩。

( 6 )延缓混凝土初期水化热.降低大体积混凝土的温升速度，减少裂缝发生。

( 7 )提高混凝土早期强度.防止负温下冻结。

( 8 )提高强度，增加抗冻性、抗渗性、抗磨性、耐腐蚀性。

( 9 )控制碱一骨料反应.阻止钢筋锈蚀，减少氯离子扩散。

( 10 )制成其他特殊性能的混凝土。

（11）降低混凝土粘度系数等。

在混凝土中加入外加剂后，由于品种不同，产生的作用也各异，多数是产生物理作用，例如吸附于水泥粒子表面形成吸附膜，改变了电位，产生不同的吸力或斥力;有的会破坏絮凝结构，提高水泥扩散体系的稳定性，改善水泥水化的条件：有的能形成大分子结构，改变水泥粒子表面的吸附状态;有的会降低水的表面张力和表面能等：还有少数直接参与化学反应，与水泥生成新的化合物。

由于外加剂能有效地改善混凝土的性能，而且具有良好的经济效益.在许多国家都得到广泛的应用，成为混凝土中不可或缺的材料。尤其是高效能减水剂的使用.水泥粒子能得到充分的分散，用水量大大减少，水泥潜能得到充分发挥.致使水泥石较为致密，孔结构和界面区微结构得到很好的改善，从而使得混凝土的物理力学性能有了很大的提高，无论是不透水性，还是氯离子扩散、碳化、抗硫酸盐侵蚀.以及抗冲、耐磨性能等各方面均优于不掺外加剂的混凝土，不仅提高了强度，改善和易性.还可以提高混凝土的耐久性。只有掺用高效减水剂，配制高施工性、高强度、高耐久性的高性能混凝土才有可能实现。

品种介绍

3.1减水剂

普通减水剂water-reducing admixture

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。常用的减水剂是阴离子表面活性剂。

高效减水剂superplasticizer

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。

缓凝减水剂set retarding and water-reducing admixture

兼有缓凝和减水功能的外加剂。

早强减水剂hardening accelerating and water reducing admixture

兼有早强和减水功能的外加剂。

引气减水剂air entraining and water reducing admixture

兼有引气和减水功能的外加剂。

3.2早强剂

早强剂Hardening Accelerating Admixture

提高混凝土早期强度，并对后期强度无显著影响的外加剂。

3.3缓凝剂

缓凝剂set retarder

延长混凝土凝结时间的外加剂。

3.4引气剂

引气剂 air entraining admixture

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。

3.5防水剂

防水剂water repellent admixture

能降低混凝土在静水压力下的透水性的外加剂。

3.6阻锈剂

阻锈剂 anti-corrosion admixture

能抑制或减轻混凝土中钢筋或其它预埋金属锈蚀的外加剂。

3.7加气剂

加气剂gas forming admixture

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。

3.8膨胀剂

膨胀剂 expanding admixture

能补偿混凝土收缩的外加剂。

3.9防冻剂

防冻剂anti-freezing admixture

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。

3.10着色剂

着色剂 coloring admixture

能制备具有稳定色彩混凝土的外加剂。

3.11速凝剂

速凝剂flash setting admixture

能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。

3.12泵送剂

泵送剂 pumping aid

能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂。制作泵送剂的材料有高效减水剂、缓凝剂、引气剂和增稠剂。

3.13混凝土降粘剂

混凝土降粘剂是能够显著降低混凝土粘度系数的外加剂，通过加入引气剂、减水剂和一些矿物掺合料（粉煤灰同成微珠）降低混凝土粘度。

放氨限量

范围

本标准规定了混凝土外加剂中释放氨的限量。

本标准适用于各类具有室内使用功能的建筑用、能释放氨的混凝土外加剂，不适用于桥梁、公路及其他室外工程用混凝土外加剂。

规范性引用

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB /T 8 075 混凝土外加剂的分类、命名与定义

术语和定义

GB/T 8075确立的以及下列术语和定义适用于本标准。

混凝土外加剂concrete admixtures

在抨制混凝土过程中掺人，用以改善混凝土性能的物质。

要求

混凝土外加剂中释放氨的量 ≤ 0.10 % (质量分数)。

试验方法

5．1 取样和留样

在同一编号外加剂中随机抽取1k g样品，混合均匀，分为两份，一份密封保存三个月，另一份作为试样样品。

5．2 试验方法

按附录A进行。

检验规则

6．1 本标准所列技术要求内容为型式检验项目。

6．1.1 在正常生产情况下，每年至少进行一次型式检验。

6.1.2 有下列情况之一时，应进行型式检验：

— 新产品的试制定型时；

— 产品异地生产时；

— 生产工艺及其原材料有较大改变时；

6．2 试验结果的判定

试验结果符合第4章的要求判为合格。

附加说明

本标准由建筑材料科学研究院、中国建筑科学研究院、苏州砼水泥制品研究院、上海市建筑科学研究所、铁道科学研究院、南京水利科学研究院、水科水电科学研究院、长江科学院、冶金建筑科学研究院、同济大学、清华大学负责起草。

本标准主要起草人黄大能、吴兆琦、陈金川。

污染

在建筑施工中为了加快混凝土的凝固速度和冬季施工防冻，在混凝土中加入高碱混凝土膨胀剂和含尿素与氨水的混凝土防冻剂等外加剂，这类含有大量氨类物质的外加剂在墙体中随着温度等环境因素的变化而还原成氨气从墙体缓慢释放出来，造成室内空气中氨的浓度大量增加。特别是夏季气温较高，氨从墙体中释放速度较快，造成室内空气氨浓度严重超标。

氨气的溶解度极高，所以常被吸附在皮肤黏膜和眼结膜上，从而产生刺激和炎症；氨气可麻痹呼吸道的纤毛和损害黏膜上皮组织，使病原微生物易于侵入，减弱人体对疾病的抵抗力；氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液，与血红蛋白结合破坏运氧功能。短期内吸入大量氨气后会出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、胸闷、呼气困难等症状，严重者出现肺水肿、成人呼吸窘迫综合症，同时可能发生呼吸道刺激症状。

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