【摘 要】針對(duì)混凝土外加劑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中的幾個(gè)檢測(cè)指標(biāo)在檢測(cè)過程中相關(guān)問題的討論及外加劑在實(shí)際運(yùn)用過程中出現(xiàn)的一些問題，簡(jiǎn)要地分析了問題的原因所在。
【關(guān) 鍵 詞 】混凝土外加劑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展，外加劑已經(jīng)成為混凝土中不可缺少的第五組分，混凝土外加劑的新品種的開發(fā)，也促使了混凝土技術(shù)的發(fā)展。提供科學(xué)、準(zhǔn)確的外加劑性能檢測(cè)數(shù)據(jù)，是進(jìn)行高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)的前提。為此，針對(duì)GB 8076-1997(混凝土外加劑)、GB/T 8077-2000(混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法)和JC473-2001(混凝土泵送劑)、GB 50119-2003混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范)中相關(guān)指標(biāo)在檢測(cè)中所遇到的問題，筆者提出一點(diǎn)自己的淺見，探討了外加劑產(chǎn)品的檢測(cè)與外加劑在混凝土實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的一些問題，并簡(jiǎn)要分析了其造成的原因。
1 混凝土外加劑幾個(gè)檢測(cè)指標(biāo)的探討
在多 年 來 的外加劑檢測(cè)工作中，筆者發(fā)現(xiàn)一些檢測(cè)指標(biāo)值得注意和探討。為了更好地說明問題，將嘉興地區(qū)常用的幾種液態(tài)外加劑做試驗(yàn)，以更好地理解相關(guān)的檢測(cè)指標(biāo)。
?、?湖 州 某廠生產(chǎn)的二種脂肪族類外加劑(以下簡(jiǎn)稱劑1,劑2)。
?、?杭 州 某廠生產(chǎn)的二種蔡系外加劑(以下簡(jiǎn)稱劑3、劑4).
③ 嘉 興 某廠生產(chǎn)的二種木鈣、木鈉類外加劑(以下簡(jiǎn)稱劑5、劑6)。
1.1水泥凈漿流動(dòng)度
(1 )在 GB /T8 077標(biāo)準(zhǔn)中試驗(yàn)步驟12.3.2“稱取水泥300g，倒入攪拌鍋內(nèi)，加入推薦摻量的外加劑及87g或1058水，攪拌3min.”在此，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了兩種加水量分別是87g或105g，卻未明確規(guī)定何種外加劑采用87g水，何種外加劑采用105g水。我們 對(duì) 該 指標(biāo)的理解，應(yīng)按照其流動(dòng)度大小來加以區(qū)分，即當(dāng)所摻外加劑的凈漿流動(dòng)度相對(duì)較小，則加1058水;反之，則加入87g水。
(2 )試 驗(yàn) 步驟12.3.3中，“將拌好的凈漿迅速注入截錐圓模內(nèi)，用刮刀刮平，將截錐圓模按垂直方向提起，同時(shí)開啟秒表計(jì)時(shí)，任水泥凈漿在玻璃板上流動(dòng)，至30s，用直尺量取流淌部分互相垂直的兩個(gè)方向的最大直徑，取平均值作為水泥凈漿流動(dòng)度”。
對(duì)此 ，我 們通過長(zhǎng)期的試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在試驗(yàn)過程中測(cè)其第一個(gè)直徑時(shí)與測(cè)第二個(gè)垂直的直徑時(shí)，時(shí)間間隔大概有3-4s。對(duì)于高減水率、大流動(dòng)度的凈漿而言，30s后仍具有一定的流動(dòng)性，還會(huì)繼續(xù)擴(kuò)展，經(jīng)過3-4s的時(shí)間間隔，流動(dòng)度值就增大。因此，我們對(duì)二種高效外加劑不同的用水量在一方向上測(cè)得的直徑，經(jīng)3-4s再次測(cè)其同一方向的直徑，所得數(shù)據(jù)如表1所示。
從表 1可 見，同一方向上經(jīng)3-4s時(shí)間間隔凈漿流動(dòng)度都有較大的變化，相互垂直的二個(gè)方向經(jīng)3-4s時(shí)間間隔也應(yīng)有較大的變化。針對(duì)此種情況，我們認(rèn)為在垂直方向測(cè)量直徑時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制時(shí)間或在玻璃底板上墊上一張帶有同心圓標(biāo)記的紙，在試驗(yàn)時(shí)間到時(shí)就可以迅速、準(zhǔn)確地讀出讀數(shù)，盡可能地避免了由于時(shí)間間隔而產(chǎn)生的誤差。
( 3)在檢測(cè)凈漿流動(dòng)度的試驗(yàn)中，在注入大流動(dòng)度的凈漿時(shí)，模子周圍有少許水泌出，把水從四周抹去，則流動(dòng)度值會(huì)減少4-6 mm。我們認(rèn)為不應(yīng)將模子四周的水抹去，但應(yīng)說明其有泌水現(xiàn)象。
根據(jù) GB /T8 077-2000標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，凈漿流動(dòng)度的允許室內(nèi)誤差為5 mm。以上第(2),(3)種情況都有可能會(huì)導(dǎo)致誤差大于5 mm，從而導(dǎo)致試驗(yàn)失敗。因此，規(guī)定其合理的檢測(cè)方法是保證檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的重要因素。
1.2水泥砂裝工作性
根據(jù) 標(biāo) 準(zhǔn) 中規(guī)定砂漿減水率的計(jì)算:砂漿 減 水 率 := (M ,- M,)/M ,X1 00其中，Ma為基準(zhǔn)砂漿流動(dòng)度為180mmf 5mm時(shí)的用水量(g);M， 為摻外加劑的砂漿流動(dòng)度為180mm土5mm時(shí)的用水量(g)o根據(jù) 標(biāo) 準(zhǔn) 對(duì)外加劑進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)中未明確規(guī)定其針對(duì)外加劑為水劑時(shí)的特殊情況，是否應(yīng)扣除其水劑中所含水量。參照標(biāo)準(zhǔn)GB50119-2003《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》中附錄A混凝土外加劑對(duì)水泥的適應(yīng)性檢測(cè)方法，要求“外加劑為水劑時(shí)，應(yīng)扣除其含水量”。筆者對(duì)常用的幾種混凝土液體狀外加劑水泥砂漿工作性能檢測(cè)數(shù)據(jù)總結(jié)如表2所示。
其試 驗(yàn) 條 件為:①水泥為基準(zhǔn)水泥;②砂為ISO標(biāo)準(zhǔn)砂;③水為蒸餾水。
從表 2可 見，對(duì)于外加劑中按照扣與不扣對(duì)于檢測(cè)結(jié)果的計(jì)算砂漿減水率數(shù)值上就相差1-3個(gè)百分點(diǎn)，而且含固量越小、外加劑摻量越大，則相差值也就越大。為此，作為外加劑檢測(cè)機(jī)構(gòu)，對(duì)于判定廠方規(guī)定的控制值就有可能產(chǎn)生偏離。
另外 ，如 果按照不扣除液體外加劑中的含水量的方法，我們可以假設(shè)按水泥用量的1%的水摻進(jìn)去，進(jìn)行計(jì)算，該檢測(cè)結(jié)果也有1%的減水率，這顯然是不合理的。因此，筆者認(rèn)為標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)限定“‘當(dāng)外加劑是水劑的情況時(shí)，應(yīng)扣除其含水量。包括 G B /T8 077以及GB5 0119標(biāo)準(zhǔn)中都未規(guī)定對(duì)外加劑為水劑時(shí)的含水率進(jìn)行檢測(cè)的方法。目前，我們只能根據(jù)其外加劑含固量的檢測(cè)來推算出其含水量。然而該水劑外加劑如果含有較高的有機(jī)揮發(fā)性的有效成分，那樣一來，按照GB 8077-200標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)固體含量來推算出含水量，那樣就會(huì)導(dǎo)致含水量在數(shù)值上的偏大;同樣，對(duì)于砂漿減水率計(jì)算數(shù)值上也就隨之偏小。
1.3混凝土拌合物性能檢測(cè)中混凝土減水率
減 水率 測(cè) 定中以減水率為塌落度基本相同時(shí)基準(zhǔn)混凝土和摻外加劑混凝土單位用水量之差與基準(zhǔn)混凝土單位用水量之比。塌落度按GB/T50080測(cè)定，減水率按W,}(W,-W,)I W,X1 00計(jì)算。同樣 ， 在 對(duì)混凝土減水率計(jì)算中也存在著與砂槳減水率相同的問題，應(yīng)予以等同對(duì)待。在標(biāo)準(zhǔn)GB 50119中已經(jīng)明確提出，“減水劑以溶液摻加時(shí)，溶液中的水量應(yīng)從拌合水中扣除”。我們同樣也可以得出一部分相關(guān)數(shù)據(jù)(表3 )o試驗(yàn) 條 件 :①水泥:湖州某廠產(chǎn)水泥P.O4 2.5(符合GB 8076-1997對(duì)水泥的要求);②砂:中砂;③石:碎石;④水:自來水。lm 混 凝 土的配合比為水泥:砂:石(5l0m m):石(10~ 2 0mm):水=330:684:446.4:669.6:214.70
從 表 3 可以看出，不扣除與扣除液體狀外加劑中含水量，二種計(jì)算方法減水率都相差1%'～2%;同樣，隨著固體含量大小與所摻外加劑劑量的多少有關(guān)，但混凝土減水率差值較砂漿減水率小。
1.4塌落度增加值
對(duì)于 混 凝 土泵送劑根據(jù)JC4 73-2001(混凝土泵送劑》進(jìn)行檢測(cè)。在該標(biāo)準(zhǔn)中只是規(guī)定了塌落度增加值按照GB 50080進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果以水灰比相同時(shí)受檢混凝土與基準(zhǔn)混凝土塌落度之差表示。但是，筆者在對(duì)某廠生產(chǎn)的一種脂肪族類泵送劑進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，按照J(rèn)C 473標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的配合比，加入基準(zhǔn)用水量，檢測(cè)出來的塌落度能夠達(dá)到>250 mm，但是該泵送混混凝土集料與水泥漿完全離析，為保證摻該外加劑拌制出來的混凝土沒有離析現(xiàn)象，我們采用所摻外加劑劑量不變，同時(shí)減少1/3的用水量，塌落度也能夠達(dá)到>200 mm，并且檢測(cè)結(jié)果也能符合泵送劑一等品要求。
因此 ， 建 議針對(duì)高性能化學(xué)外加劑，應(yīng)盡快出臺(tái)新的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的檢測(cè)方法。在新規(guī)范還未出臺(tái)之前，根據(jù)我們對(duì)該項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)的理解，應(yīng)靈活地運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行判定。
(1 )用 基 準(zhǔn)用水量，測(cè)得塌落度增值。
(2 ) 當(dāng) 出現(xiàn)塌落度增加值較大，且混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重離析的情況時(shí)，建議采用減少用水量來測(cè)量塌落度增加值。
(3 ) 當(dāng)用 少于基準(zhǔn)用水量，也能達(dá)到一等品的要求時(shí)，應(yīng)注明具體摻水量時(shí)的塌落度增加值，判斷時(shí)可采用大于某個(gè)數(shù)值，并在檢測(cè)說明中加以具體說明。
2 混凝土外加劑實(shí)際運(yùn)用中出現(xiàn)的一些問題的討 論
在 某 些 施工單位送檢的外加劑只檢測(cè)其產(chǎn)品性能，經(jīng)檢測(cè)各指標(biāo)均符合產(chǎn)品規(guī)范要求，可是到了工程實(shí)地拌制過程中，又會(huì)遇到塌落度經(jīng)時(shí)變化大、凝結(jié)時(shí)間有變化等情況。查找原因時(shí)，往往只片面考慮外加劑本身的原因，而不考慮外加劑與水泥、粉煤灰、摻合料的適應(yīng)性等問題，以及攪拌工藝參數(shù)和環(huán)境的溫、濕度的不同，造成外加劑檢測(cè)與實(shí)際拌制混凝土過程中產(chǎn)生脫節(jié)。因此，從某種意義來說，適應(yīng)性問題顯得尤為重要。
目前 ，越 來越多的混凝土配合比設(shè)計(jì)中，用大摻量的粉煤灰、礦粉等礦物摻合料來代替部分的水泥用量，同時(shí)，二種或二種以上的外加劑復(fù)摻也在配合比中常有出現(xiàn)，這樣一來，就存在著下列問題:
(1 )外 加 劑與水泥的適應(yīng)性問題。產(chǎn)品規(guī)范中，對(duì)于外加劑的檢測(cè)都是基于基準(zhǔn)水泥的情況下檢測(cè)出的數(shù)據(jù)，但是，在實(shí)際混凝土配制中，由于水泥存在著種類、標(biāo)號(hào)，成分、細(xì)度等的不同，因此也就相應(yīng)地存在著水泥和外加劑的適應(yīng)性問題。
(2 )混 凝 土外加劑與礦物摻合料的適應(yīng)性問題。為了降低混凝土的成本及保證其某種特殊性能，越來越多地?fù)郊拥V物摻合料，并且有些還是大摻量，但是外加劑摻加后就會(huì)遇到摻合料與外加劑的適應(yīng)性問題。這方面的研究在“高性能混凝土中摻合料合理摻量及其與外加劑適應(yīng)性問題”一文中已經(jīng)詳細(xì)討論過川。
(3 )多 種 外加劑復(fù)摻時(shí)存在著適應(yīng)性問題。目前很多配合比中，考慮到混凝土應(yīng)具有多種性能，并且要求通過混凝土外加劑來實(shí)現(xiàn)，因此，在配合比中相應(yīng)地?fù)饺胍欢康牡V物外加劑和化學(xué)外加劑進(jìn)行復(fù)摻，也就相應(yīng)地存在著適應(yīng)性問題。
(4 )水 泥 在生產(chǎn)中摻加的摻合料與外加劑的適應(yīng)性問題。目前，復(fù)硅水泥在生產(chǎn)中所摻的摻合料量較大，就不可避免地在配制摻加外加劑的混凝土當(dāng)中就存在著與外加劑的適應(yīng)性問題。
因此 ， 對(duì) 于有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范中未考慮嚴(yán)密的問題，我們就采用相應(yīng)的控制措施，以保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和公正性，更好地服務(wù)于工程質(zhì)量。
3 結(jié)語
以上 提 出 了對(duì)外加劑檢測(cè)中幾個(gè)指標(biāo)的相關(guān)問題及討論，以及混凝土外加劑實(shí)際運(yùn)用中存在著的一些問題，分析了適應(yīng)性問題在混凝土中的重要性。
目前 ，外加劑的發(fā)展可謂是日新月異，特別是高效的外加劑不斷涌現(xiàn)，對(duì)于高強(qiáng)度、高性能混凝土技術(shù)的發(fā)展也起到了強(qiáng)有力的推動(dòng)作用，因此，只有不斷地加強(qiáng)對(duì)外加劑檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的深刻理解，同時(shí)也要聯(lián)系工程實(shí)際情況，讓外加劑充分發(fā)揮其優(yōu)越性能，更好地服務(wù)于工程建設(shè)。
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