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混凝土外加剂应用
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& 混凝土外加剂在基础大体积混凝土中的应用
混凝土外加剂在基础大体积混凝土中的应用
核心提示：[摘　要]　本文首先概述了基础大体积商品混凝土的概念，并结合武汉市基础大体积商品混凝土使用外加剂的情况，用工程实例详细分析[摘　要]　本文首先概述了基础大体积的概念，并结合武汉市基础大体积商品混凝土使用的情况，用工程实例详细分析了外加剂在基础大体积商品混凝土施工中的掺量和作用。
[关键词]　商品混凝土外加剂；基础大体积商品混凝土；应用；分析
1　基础大体积商品混凝土的概念
高层建筑的发展首先涉及的是基础工程问题，而基础工程大多数属于大体积商品混凝土工程，例如，高层建筑的箱形基础、筏式基础、桩基厚大的承台等，都属于体积较大的商品混凝土工程。这些大体积商品混凝土工程具有结构厚，体形大、钢筋密，商品混凝土数量多(有的商品混凝土量已超过10000m3)，施工条件复杂和施工技术要求高等特点，除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外，还存在如何控制和防止温度应力，变形裂缝产生等问题。
大体积商品混凝土基础的特点是商品混凝土浇筑面和浇筑量大，当商品混凝土浇筑完毕，由于水化热的影响，使商品混凝土内部最高温度3～5d达到峰值，此时若商品混凝土内部最高温度与外界气温之差超过25℃，在升温阶段和降温阶段，容易发生表面裂缝和收缩裂缝。
在升温阶段，由于商品混凝土内部的温度比较高，商品混凝土体积大，因此聚集在商品混凝土结构内部水化热不易散发，使商品混凝土内部温度显著升高，而商品混凝土表面则散热较快，这样形成较大的内外温差，使商品混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，如果此时产生的拉应力大于商品混凝土极限抗拉强度，就会在商品混凝土表面产生表面裂缝。在降温阶段，由于商品混凝土逐渐散热，而产生收缩，此时的收缩受到基底或结构本身的约束，会产生较大收缩应力(拉应力)，如果产生的收缩应力超过此时的商品混凝土极限抗拉强度就会在商品混凝土中产生收缩裂缝。因此，大体积商品混凝土施工中就要采取一些技术措施，避免由于商品混凝土内外温差过大(超过25℃)，所引起的表面裂缝和收缩裂缝的发生。
实验表明商品混凝土内部的最高温度，大多发生在商品混凝土浇筑后的最初3～5d，此时商品混凝土的极限抗拉强度和弹性模量都很低，对水化热所引起的温度应力约束不大。如果采用低水化热水泥，添加商品混凝土外加剂、掺入粉煤灰等方法，降低商品混凝土的水化热及减少水泥用量，延缓水化热出现峰值的时间和提高商品混凝土的早期强度可大大减少或避免这两种裂缝的发生。
大体积商品混凝土降低商品混凝土内部的最高温度和减小其内外温差，除要编制可行的施工方案和周密的技术措施以外，还必须考虑外加剂在基础大体积商品混凝土工程中的作用。
2　基础大体积商品混凝土中使用的外加剂
有关商品混凝土外加剂确切的定义，目前仍有些争议。1987年我国制定和颁布了第一部商品混凝土外加剂的国家标准，其中将商品混凝土外加剂定义为“商品混凝土外加剂是在拌制商品混凝土过程中加入，用以改善商品混凝土性能的物质。掺量不大于水泥重量的5%(特殊情况除外)。”因此，在商品混凝土中加入商品混凝土外加剂可改善商品混凝土性能，提高商品混凝土强度，减少水泥用量等。
基础大体积商品混凝土外加剂一般多采用微膨胀剂和高效缓凝减水剂，武汉地区基础大体积商品混凝土中常用外加剂有：MC25型高效缓凝减水剂、木质素磺酸盐类减水剂、CAS微膨胀剂、UEA微膨胀剂等等。
a)MC25型高效缓凝减水剂是武建集团一公司科研所研制，先后在武汉天河机场，五星城酒店、泰合广场、东方商都等10多项大型工程中使用，均获得较好的经济技术效益。MC25型高效缓凝减水剂主要特点如下：
1)强度不变的情况下，可节约水泥12%～15%，商品混凝土造价降低(2～8元/m3；2)水泥用量不变，减水率可达18%～20%，商品混凝土3d、7d强度提高50%～70%，28d强度提高20%～30%；3)可配制C60～C80商品混凝土，商品混凝土可在3d内达C45；4)可配制抗渗等级S30以上商品混凝土。；5)强度不变，减少水泥用量12%，仍可配制坍落度20～22cm的流动商品混凝土；6)商品混凝土的初终凝时间延缓2～5h；7)水泥水化热峰值推迟3～8h，峰值下降，有效地克服了大体积商品混凝土由于温度应力所产生的裂缝等。
b)木质素磺酸盐类减水剂，木质素磺酸盐为阴离子型表面活性剂，基本结构是苯基丙烷衍生物，由生产纸浆的废液中提出各类木质衍生物，有木质素磺酸钙、钠、镁等，是研究成功最早、目前产量最大、应用最广泛的减水剂。其掺量为水泥重量的0.2%～0.3%，以木钙减水剂为例，具有如下特点：
1)属阴离子表面活性剂，在商品混凝土中对水泥颗料起扩散作用，能使水泥充分水化；2)改善商品混凝土的和易性，减水率为10%～15%，并可明显提高商品混凝土流动度；3)提高商品混凝土的密实性，改善商品混凝土的抗渗能力(由S6级提高到S12～S30级)；4)28d抗压强度可提高10%～15%，在商品混凝土工作性和强度相近条件下，可节约水泥5%～10%；5)当水泥用量不变，强度相近条件下，塑性商品混凝土的坍落度可增加50mm～120mm。
c)CAS微膨胀剂，由一冶建科所研制，武汉一冶特种建筑材料厂生产的。其主要特点如下：
1)改善商品混凝土的孔隙结构，使总孔隙率减少，毛细孔径减少，从而提高了商品混凝土的抗渗性；2)改善了商品混凝土的应力状态，膨胀能转变为自应力，使商品混凝土处于受压状态，从而提高了商品混凝土的抗裂性能；3)CAS取代一部分水泥，可提高商品混凝土的强度，在保持商品混凝土强度不变的情况下，节省水泥，从而大幅度降低商品混凝土的绝对升温，减小了温度裂纹的危害；4)CAS分快凝型和缓凝型两种，适应施工多变要求。缓凝型能降低水泥水化热的峰值，并推迟峰值到来时间，符合大体积商品混凝土施工技术要求。外观为深灰色粉状固体。
d)UEA型商品混凝土膨胀剂，由中国建材研究院研制，多家生产。其主要特点如下：1)UEA以10%～12%内掺(取代水泥率)水泥中，可拌制成补偿收缩商品混凝土，其限制膨胀率为0.02%～0.04%，在钢筋和邻值约束下，可在商品混凝土中建立0.2～0.7MP的预压应力，这一预压应力大致可抵消商品混凝土硬化过程中产生的收缩拉应力，使结构不裂或控制在无害裂缝范围内；2)掺UEA的强度，弹性模量和抗冻标号与普通商品混凝土基本相同，但抗渗标号比普通商品混凝土提高1～2倍；3)掺入UEA的水泥，可降低水泥水化热。
e)FDN2440商品混凝土缓凝减水剂为华联外加剂工业开发公司湛江外加剂厂生产的一种新型商品混凝土外加剂。其主要特点如下：
1)FDN2440掺量范围为0.2%～0.5%，常用掺量为0.4%；2)在同配合比、同坍落度条件下，FDN2440的减水率随掺量的增加而增大。掺量为水泥用量的0.4%时，减水率可达14%左右；3)常温情况下，掺用FDN2440的商品混凝土，其初凝时间约比不掺的延长0.5～2h，适于炎热气候下使用；4)在同配合比、同坍落度条件下，掺加FDN2440，可使1d、3d商品混凝土强度均提高30%～50%，28d商品混凝土强度能提高20%以上，在同强度条件下可节约水泥用量10%～15%；5)延缓温峰：掺用FDN2440，可使商品混凝土的内部温升有所降低而延缓温峰的出现。大体积商品混凝土中掺用FDN2440，可降低温凝土的温度应力，提高其抗裂性能。
3　在基础大体积商品混凝土中掺入外加剂的效果分析
一般在商品混凝土中加入外加剂后，可取得以下效果：
a)延缓商品混凝土的凝结时间和降低水化热。若商品混凝土中掺入缓凝减水剂后，商品混凝土的凝结时间可显著延缓，使商品混凝土的初凝和终凝时间相应延缓5～8h，其龄期1～3d的水化热减少，热峰值出现时间推迟，放热峰值的温度降低，从而有效地控制了商品混凝土的内外温差，减少了商品混凝土开裂的可能性。
b)减少了水泥用量。在商品混凝土中掺入高效缓凝减水剂后，可降低商品混凝土单方水泥用量。由于水泥用量的减少，从而降低了由于水泥水化引起的大量水化热，使商品混凝土内部热峰值降低，不仅减小了温度应力，而且减小了由于商品混凝土内外温差过大引起商品混凝土开裂的可能性。
c)减少用水量。在商品混凝土中掺入高效减水剂后，可大大降低商品混凝土的水灰比，提高商品混凝土的坍落度和施工时的和易性。由于用水量的减少，减小了由于商品混凝土中水份的蒸发引起的商品混凝土干燥收缩开裂的可能性，同时也增强了商品混凝土的密实性和抗渗性。
d)限制商品混凝土的膨胀率。采用微膨胀剂可使商品混凝土体积在水化过程中产生适度膨胀，建立自应力，以补偿商品混凝土的收缩和冷缩，达到抗裂目的。如中国建材院经过试验认为UEA的微膨胀作用主要发生在14d以前，用于补偿商品混凝土的干缩，但在14d～90d仍有小量膨胀，用于补偿的商品混凝土冷缩。UEA商品混凝土的膨胀性能见表1。
　由于掺入UEA商品混凝土外加剂商品混凝土在养护期间可产生适度膨胀，在商品混凝土中建立预压应力，当商品混凝土开始收缩时，其预压应力足以抵抗收缩拉应力的作用，从而防止了裂缝的出现。另一方面在商品混凝土中加入UEA商品混凝土外加剂后，还可降低水化热，在一定程度上可补偿商品混凝土的温差收缩。一般大体积商品混凝土施工中均将UEA商品混凝土外加剂与高效缓凝减水剂复合使用，可收到较好的效果。
武汉某大厦基础大体积商品混凝土施工中，为更好的检验掺入不同的外加剂对商品混凝土性能的综合影响，作了大量的试验，外加剂采用UEA微膨胀剂，JM2Ⅱ高效减水剂，TMS微膨胀剂，MC25高效减水剂和CAS微膨胀剂，得出的试验结果如表2和表3所示：
从表中试验结果可以看出，在商品混凝土中掺用复合外加剂后，商品混凝土的抗压强度和坍落度均比没有掺入外加剂的基准商品混凝土有显著的提高，从表2可以看出当采用52.5级普通硅酸盐水泥，在商品混凝土配合比相同的情况下，掺入不同的商品混凝土外加剂其商品混凝土的抗压强度和坍落度均有较大增长，特别是掺入UEA微膨胀剂和JM2Ⅱ高效减水剂后，其3d的商品混凝土抗压强度达到38.9MPa，坍落度达到18.5cm，由此可见掺入复合商品混凝土外加剂后不仅可以提高商品混凝土的坍落度，减少水泥用量和用水量，而且可大大提高早期的商品混凝土抗压强度和抗拉强度。
在从表3可以看出，当采用62.5级普通硅酸盐水泥，不掺外加剂时，基准商品混凝土的抗压强度3d、7d、28d分别为38.1MPa、42.8MPa、47.2MPa，但掺入MC25高效减水剂后和UEA微膨胀剂(或CAS微膨胀剂)商品混凝土的抗压强度和坍落度均有较大的提高。特别是掺入MC25(1.5%)和CAS(16%)，商品混凝土的抗压强度3d、7d、28d分别达到48.3MPa、57.8MPa、69.3MPa，其抗压强度的增长较基准商品混凝土和掺用其他品种外加剂的商品混凝土均要高，所以在商品混凝土中掺入这两种外加剂效果明显，可作为施工时配制商品混凝土的参考。
4　基础大体积商品混凝土应用外加剂实例
武汉市某工程结构形式为钢筋商品混凝土框筒结构，采用&1000反循环钻孔灌注桩，箱形基础，地上28层，地下一层，抗震设防烈度7度，抗震等级为二级，基础承台板厚度分别为1m、2m、2.5m、3m不等，其中中心筒承台板(J23)浇筑商品混凝土面积484m3，一次浇筑商品混凝土最多为1320m3。
4.1　商品混凝土配合比和外加剂使用情况
该工程地下室底板商品混凝土设计标号C40，采用华新52.5级矿渣硅酸盐水泥、中砂(巴河产)，M=2.7，5～40连续级配，外加剂采用UEA微膨胀剂和FDN/SP高效缓凝减水剂，商品混凝土坍落度控制在14～18cm，商品混凝土初凝时间不小于4h，采用商品商品混凝土施工，抗渗等级S8，UEA微膨胀剂由河南驻马店中原科技实业有限公司生产，高效减水剂由铁道部大桥局谷桥集团生产，其具体配合比情况见表4。
4.2　保温测温情况
底板商品混凝土浇筑时按6～7月考虑，武汉平均气温为30℃，3m厚底板商品混凝土表面覆盖物，经计算需两层麻袋，麻袋下覆盖塑料薄膜一层，其计算厚度3.2cm。其计算数据如下：52.5级矿渣硅酸盐水泥，水化热4.9kJ/kg；商品混凝土的浇筑温度为24.06℃；外界平均温度为30℃，商品混凝土3天的绝热温升为39.1℃，商品混凝土中心的最高温度经计算为63.2℃，商品混凝土的表面温度为41.11℃。且在商品混凝土内部埋设由&38mm钢管，通入循环水，以降低商品混凝土表面和内部温度差。
地下室底板核心区部分共设测温点7处，每处分别3个测温孔，按上、中、下埋设，上为商品混凝土表面温度，中为商品混凝土的温度，下为距底板300mm处的温度。在商品混凝土浇筑之前埋设由38镀锌钢管，下端用4mm厚的铁板封严，并与承台钢筋焊接固定，镀锌钢管高出商品混凝土板面5cm，管口用木塞封闭，以防水进入，测温采用电子测温仪，测温仪必须伸入管底，商品混凝土浇筑24h后开始测温，第一天到第四天，每24h测温一次，第五天到第8d每4h测一次。第八天向后根据具体情况确定不定时测温。当商品混凝土中心的温度与商品混凝土表面温度、商品混凝土表面温度与大气温差超过25℃时，应立即采取措施。表5是基础上、中、下部逐渐升、降温度变化表(取其平均值计算)。
　从表5中可以看出，温度变化总体情况较好，除第3天和第4天少数点温差超过25℃时，其余均在25℃范围之内，经过及时采取措施后，趋向正常。
在大体积商品混凝土施工中掺入商品混凝土外加剂，可大大改善商品混凝土工作性能，提高商品混凝土强度，增强商品混凝土的密实性，减少收缩、徐变和提高商品混凝土抗渗性，同时由于水泥用量的减少和商品混凝土微膨胀剂及高效缓凝减水剂的双掺应用，可推迟或延缓水泥水化热的作用，增强商品混凝土的抗裂性能，防止大体积商品混凝土出现升温阶段的表面裂缝和降温阶段的收缩裂缝。
微信“扫一扫”资讯全知晓各有关单位:
新国标《混凝土外加剂应用技术规范》（GB）已经发布，并于2014年3月1日起开始实施。其中，第3.1.3、3.1.4、3.1.5、3.1.6、3.1.7条为强制性条文，必须严格执行。原国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》GB同时废止。 此标准是混凝土生产和验收遵循的标准，是每一家混凝土企业必须熟练掌握的标准。新国标较上一版作了重要修改，参加新标准学习有利于了解新标准的技术变化和关键要点，及时调整企业的生产和经营。随着我国混凝土工业的快速发展，与传统混凝土相比，混凝土在选用外加剂的原材料控制、配合比设计、生产和应用技术要求更高，掺用混凝土外加剂必须掌握更多新标准和新技术，而如何规范混凝土生产和应用技术，规范外加剂应用技术，保证混凝土工程质量，已成为行业内普遍关心的重要问题。本次发布的标准均有强制性条文标准，必须严格执行。为配合新标准的发布实施，让预拌混凝土企业的领导及工程技术人员尽快全面掌握和应用新标准指导生产，中心决定举办最新国家《混凝土外加剂应用技术规范》（GB） 解析暨混凝土抗冻性能、抗水渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能的技术培训班。将对新标准的变化、技术关键、强制性条文和执行要求进行详细讲解，这是一次专业性培训学习，机会难得，希望各企业不失时机，积极派员参加。现将有关事项通知如下：
一、培训内容
&& 1.《混凝土外加剂应用技术规范》（GB）出台背景、适用范围及意义;
&& 2.《混凝土外加剂应用技术规范》（GB）强制性条文规定及要求;
&& 3.《混凝土外加剂应用技术规范》（GB）主要技术内容及解析;
( 1 总则；2术语和符号； 3基本规定；4 普通减水剂；5 高效减水剂；6 聚羧酸系高性能减水剂；7 引气剂及引气减水剂；8 早强剂；9 缓凝剂；10 泵送剂；11 防冻剂；12 速凝剂；13 膨胀剂；14 防水剂；15 阻锈剂；附录A 混凝土外加剂与混凝土其它原材料相容性的快速试验方法；附录B 补偿收缩混凝土的限制膨胀率测定方法；附录C灌浆用膨胀砂浆竖向膨胀率的测定方法。);
&& 4. 减水剂进行的分类;
&& 5. 外加剂的适用范围;
&& 6. 外加剂的技术要求的规定；外加剂的进场检验规定；外加剂的品种与分类； 修订了外加剂的施工规定；
&& 7.混凝土抗冻性能、抗水渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能
&& 8.混凝土外加剂应用技术经典案例分析。
&& 9.混凝土抗碳化性能的等级划分
&& 10混凝土外加剂与混凝土其它原材料相容性的快速试验方法
二、参加对象
各预拌混凝土企业总工、试验室技术负责人及有关技术人员；质量监督检测部门的技术负责人等有关人员。
三、举办方式
&& 届时将邀请有关单位领导、行业内知名专家做专题授课，培训以授课、研讨、交流等方式进行。培训结束颁发培训合格证书。可作为相关领域工作人员继续教育重要的依据。
四、时间及地点
& &&&&&<st1:chsdate w:st="on" IsROCDate="False" IsLunarDate="False" Day="29" Month="10" Year="年10月29日-10月31日&& 南宁市
五、有关费用与报名方式
&& 1．培训费1280元/人（含资料），食宿统一安排，费用自理。
&& 2．请参加人员认真填写报名回执表，并于报到前七天传真至会务组：
&&&&& 联系电话：010-&&&& 传真电话：010-
&&&&& 联 系 人:张 静 & &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
附件：报名回执表&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& <st1:chsdate w:st="on" IsROCDate="False" IsLunarDate="False" Day="18" Month="09" Year="年09月18日
最新国家《混凝土外加剂应用技术规范》（GB）解析暨混凝土抗冻性能、抗水渗透性能和抗硫酸盐侵蚀性能的技术培训班报名回执表
& 单位名称：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&
& 通讯地址：&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&
& 邮政编码：&&&&&&&&&&&&&&& && 联 系 人：&&&&&& && && &&&&&&&
& 联系电话：&&&&&&&&&&&&&&& && 传&&& 真：&&&&&&& && && &&&&&&&
&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&参 会 人 员
& 注：此表不够，可自行复制。如时间紧迫，可电话传真报名。
&&&&& 传真电话：010- &&&&&&&&联 系 人: 张 静 & &&&&
中标研培【2013】89号 &
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总访问人数：混凝土外加剂应用基础(第二版) -
书　名：《混凝土外加剂应用基础（第二版）》市 场 价：￥59元作　者：蒋亚清出 版 社：化学工业出版社上市日期：2011年1月开　本：16开页　数：379页ISBN编号：978-7-122-09665-4
混凝土外加剂应用基础(第二版) -
具体内容包括：概论，水泥混凝土科学，混凝土外加剂生产技术，混凝土外加剂作用机理，混凝土外加剂应用技术，掺减水剂的混凝土流变学，掺外加剂的混凝土耐久性，掺外加剂的混凝土体积稳定性。以“混凝土外加剂”为主线，贯通水泥混凝土材料科学、表面化学、力学等学科的相关知识。读者对象从事混凝土结构设计、施工的工程技术人员，从事混凝土和外加剂生产、开发的科技人员。
混凝土外加剂应用基础(第二版) -
自从1824年水泥问世以来，混凝土和钢筋混凝土的出现，促进了世界工程材料的重大变革，特别是钢筋混凝土的诞生，极大地扩展了混凝土的使用范围，因而被誉为混凝土技术的第一次革命。20世纪30年代发明的预应力钢筋混凝土，被誉为混凝土技术的第二次革命。20世纪60～70年代以来，混凝土高效减水剂的开发及应用，推动了高强、高性能混凝土的工程应用，同时由于外加剂可以改善混凝土的其他性能，因而混凝土外加剂技术被公认为混凝土发展史上的第三次革命。在提倡低碳、绿色、节能的当今社会，混凝土化学外加剂和矿物外加剂已成为现代混凝土必不可少的组成材料。正是由于掺用了各类混凝土外加剂，使得混凝土发展成为一种应用最广泛、用量最大的工程材料，在全球范围内的用量逐年上升。但是，现代混凝土组成材料的多样性与不确定性，使得外加剂与胶凝材料之间的相互作用变得极为复杂，新型化学外加剂对水泥水化、微观结构、体积变化的影响等基础问题和应用基础问题还有待进行系统研究，以便指导工程应用。本书基于上述背景，结合编著者的研究成果和国内外有关文献资料而编著，适合从事混凝土外加剂研究开发的技术人员、混凝土企业和施工技术人员参考，也可作为设计、监理工程师的工具书。本书以第一版为基础，吸纳了国内外最新研究成果，对第一版的相关内容进行了增补和修订。全书由蒋亚清主持编著并定稿，李中华参与了第2章和第7章的修订，何辉参与了第3章的修订，张风臣参与了第7章和第8章的修订。编著者2010年7月
混凝土外加剂应用基础(第二版) -
第一版前言
混凝土化学外加剂和矿物外加剂已成为新型高性能混凝土必不可少的组成材料。自20世纪90年代起，我国开始学习国外经验，推广应用散装水泥和预拌混凝土，促进了混凝土外加剂行业的兴起与发展。但由于我国的水泥组成复杂以及水泥生产企业利益的驱使，水泥品种不能完全与发达国家的产品品种相适应，甚至有的水泥厂为满足标准要求，在水泥中添加调凝剂，严重影响了混凝土外加剂应用技术的发展与提高。另一方面，外加剂的大规模推广应用，使相关专业的科研工作相对迟缓，再加上缺乏既具有混凝土学和结构力学基础，又懂化工合成等方面的跨学科技术人才，在科研经费严重不足的情况下，我国的混凝土外加剂基础研究工作滞后于工程应用。虽然国外具有完善的混凝土外加剂应用指南，我国也颁布了相应的规程，但实际应用中还常常出现问题，例如地下室墙板混凝土开裂、渗漏等。虽然目前已经有一些混凝土和外加剂方面的书籍陆续出版，但国内还较少出版过混凝土应用技术基础方面的文献资料。本书正是在上述背景下，参阅国内外有关文献资料，结合编著者的研究成果编著的，适于从事混凝土外加剂研究开发、生产和应用的技术人员阅读，也可作为混凝土结构设计人员的参考书。本书由蒋亚清主持编著并最终定稿。其中：蒋亚清负责第1章、第3章、第4章、第8章的编写；高建明负责第2章“普通混凝土力学性能”部分的编写工作，第2章其他部分由蒋亚清、李娟、李刚、姜莉共同编写；姜莉负责第5章编写并参加第7章编写，李刚负责第6章、第7章编写并参加第5章编写。编者2004年4月
混凝土外加剂应用基础(第二版) -
第1章 概论1.1 混凝土外加剂概述1.1.1 混凝土外加剂发展简史1.1.2 混凝土外加剂分类1.1.3 混凝土外加剂定义1.1.4 混凝土外加剂在水泥基材料中的作用1.2 混凝土外加剂科技创新1.2.1 科学思想与混凝土外加剂科技创新1.2.2 亟须解决的混凝土外加剂应用技术问题1.2.3 产品开发与应用研究方向参考文献第2章 水泥混凝土科学2.1 水泥品种与定义2.1.1 硅酸盐水泥2.1.2 普通硅酸盐水泥2.1.3 矿渣硅酸盐水泥2.1.4 火山灰质硅酸盐水泥2.1.5 粉煤灰硅酸盐水泥2.1.6 复合硅酸盐水泥2.2 硅酸盐水泥的生产工艺2.2.1 原材料2.2.2 生料配制2.2.3 硅酸盐水泥熟料煅烧2.2.4 水泥熟料的粉磨2.3 水泥水化过程与机理2.3.1 硅酸三钙2.3.2 硅酸二钙2.3.3 铝酸三钙2.3.4 铁相2.3.5 水泥2.4 辅助胶凝材料2.4.1 来源2.4.2 化学成分2.4.3 辅助胶凝材料在混凝土的作用2.5 水泥浆体性能2.5.1 凝结2.5.2 微观结构2.5.3 结合力的形成2.5.4 密度2.5.5 孔结构2.5.6 表面积与水力半径2.5.7 力学性能2.5.8 水泥浆的渗透性2.5.9 老化现象2.5.1 0水泥水化模型2.6 混凝土2.6.1 混凝土集料2.6.2 新拌混凝土的性能2.6.3 混凝土的力学性能2.6.4 普通混凝土的脆性断裂2.6.5 普通混凝土的变形2.6.6 混凝土耐久性2.6.7 碱集料反应2.7 混凝土配合比设计2.7.1 混凝土配制强度的确定2.7.2 混凝土配合比基本参数2.7.3 有特殊要求的混凝土配合比设计2.7.4 高性能混凝土及其配合比设计2.7.5 低收缩中低强度混凝土配合比设计参考文献第3章 混凝土外加剂生产技术3.1 概述3.1.1 主导产品3.1.2 主要原材料3.1.3 混凝土外加剂物理复合技术3.2 按使用要求设计混凝土外加剂的概念3.2.1 高性能混凝土外加剂主导官能团理论3.2.2 主导官能团的分类3.2.3 主导官能团组合与设计3.3 松香引气剂的合成技术3.3.1 松香酯化改性3.3.2 松香皂化改性3.3.3 松香双烯加成反应改性3.3.4 引气剂的合成工艺3.4 主要减水剂合成技术3.4.1 木质素磺酸盐减水剂3.4.2 萘系减水剂3.4.3 氨基磺酸系减水剂3.4.4 三聚氰胺系减水剂3.4.5 蒽系减水剂3.4.6 聚羧酸盐减水剂3.4.7 脂肪族减水剂3.4.8 磺化聚苯乙烯减水剂3.5 矿物外加剂生产工艺3.5.1 物理激发3.5.2 化学激发3.5.3 粉煤灰地聚合物3.5.4 湿排粉煤灰的预水化活化技术研究参考文献第4章 混凝土外加剂作用机理4.1 表面吸附4.1.1 外加剂吸附对表面性能的影响4.1.2 外加剂吸附的化学过程4.2 化学外加剂对水泥水化的影响4.2.1 初始阶段（Ⅰ阶段）4.2.2 诱导期（Ⅱ阶段）4.2.3 加速期（Ⅲ阶段）4.2.4 减水剂对AFt及AFm形成的影响4.2.5 外加剂与胶凝材料的适应性4.2.6 后掺法及其作用机理4.3 常用混凝土外加剂的作用机理4.3.1 缩聚型减水剂作用机理4.3.2 调凝剂作用机理4.3.3 引气剂作用机理4.3.4 防水剂作用机理4.3.5 膨胀剂作用机理4.3.6 防冻剂作用机理4.3.7 泵送剂作用机理4.3.8 减缩剂作用机理4.3.9 内养护剂作用机理4.3.10 高性能减水剂作用机理4.3.11 矿物外加剂作用机理参考文献第5章 混凝土外加剂应用技术5.1 使用外加剂注意事项5.1.1 外加剂的选择5.1.2 外加剂掺量5.1.3 减水剂与胶凝材料适应性检测方法5.1.4 外加剂添加技术5.1.5 外加剂的质量控制5.2 普通减水剂及高效减水剂5.2.1 品种5.2.2 适用范围5.2.3 施工5.3 引气剂及引气减水剂5.3.1 品种5.3.2 适用范围5.3.3 施工5.4 缓凝剂、缓凝减水剂及缓凝高效减水剂5.4.1 品种5.4.2 适用范围5.4.3 施工5.5 早强剂及早强减水剂5.5.1 品种5.5.2 适用范围5.5.3 施工5.6 防冻剂5.6.1 品种5.6.2 适用范围5.6.3 施工5.6.4 掺防冻剂混凝土的质量控制5.7 泵送剂5.7.1 品种5.7.2 适用范围5.7.3 施工5.8 防水剂5.8.1 品种5.8.2 适用范围5.8.3 施工5.9 速凝剂5.9.1 品种5.9.2 适用范围5.9.3 施工5.10 膨胀剂5.10.1 混凝土膨胀剂基本知识5.10.2 品种5.10.3 适用范围5.10.4 掺膨胀剂的混凝土（砂浆）性能要求5.10.5 设计要求5.10.6 施工5.10.7 膨胀混凝土的品质检查5.11 掺外加剂的混凝土养护5.11.1 养护的重要性5.11.2 与养护有关的水泥浆体物理、化学性能5.11.3 养护的定义5.11.4 养护的基本要求5.11.5 理想的养护条件5.11.6 养护时间5.11.7 内养护参考文献第6章 掺减水剂的混凝土流变学6.1 基本理论6.1.1 流体与悬浮体流变学6.1.2 混凝土流变学6.2 自密实混凝土6.3 混凝土流动性能测试方法6.3.1 坍落度测定6.3.2 自密实混凝土工作性评价方法和指标参考文献第7章 掺外加剂的混凝土耐久性7.1 混凝土抗冻性能7.1.1 混凝土冻害机理7.1.2 引气的作用7.1.3 除冰盐的影响7.1.4 集料在受冻混凝土中的行为7.1.5 抗冻性能试验7.1.6 影响混凝土抗冻性的因素7.1.7 抗冻混凝土外加剂选用7.2 混凝土抗渗性以及几种侵蚀机理7.2.1 影响混凝土渗透性能的主要因素7.2.2 氯盐侵蚀7.2.3 软水侵蚀7.2.4 海水侵蚀7.2.5 碳化7.3 钢筋锈蚀7.3.1 钢筋锈蚀机理7.3.2 环境作用7.3.3 影响钢筋锈蚀的因素7.3.4 防止钢筋锈蚀的措施7.4 硫酸盐作用与侵蚀7.4.1 硫酸盐侵蚀类型和机理7.4.2 环境因素7.4.3 硫酸盐测试方法7.5 混凝土结构耐久性设计7.5.1 充分考虑环境对混凝土结构耐久性的影响7.5.2 混凝土结构耐久性设计的内容7.5.3 混凝土结构质量的模糊综合判定7.5.4 混凝土结构耐久性对原材料的要求参考文献第8章 掺外加剂的混凝土体积稳定性8.1 混凝土收缩变形8.1.1 化学收缩8.1.2 干燥收缩8.1.3 自干燥与自收缩8.1.4 碳化收缩8.1.5 冷缩8.1.6 收缩裂缝8.1.7 影响混凝土收缩的主要因素8.1.8 混凝土收缩预测8.2 碱集料反应膨胀破坏及其防治8.2.1 碱集料反应定义8.2.2 ASR作用机理8.2.3 碱集料反应图片和工程实例8.2.4 测试方法8.2.5 抑制AAR作用的外加剂8.2.6 混凝土碱集料反应的预防参考文献
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