复配技术

首先讲一讲混凝土外加剂.为了使混凝土达到吸水率、延长和缩短凝结时间、增强强度等指标需要参加另一种材料，这种材料就是外加剂。

外加剂掺加比例一般在根据要求的目的不同而不同。

为什么要进行复配.在外加剂刚问世是没有经过复配这道生产程序直接进入混凝土使用.后来随着社会时代的发展.一系列高难度.高施工要求的建筑结构也对混凝土这种不可缺少的材料提出了更高的要求.下面就是混凝土的发展历程.1、20世纪90年代初美国首选提出高性能混凝土（HPC）概念，是新型超塑化剂与混凝土材料科学相结合的成功范例。

2、1824年英I.Aspdin获得波特兰水泥专利，水泥混凝土得到了广泛的应用。

3、1962年日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物（n≈10）用于混凝土分散剂，1964年日本花王石碱公司作为产品销售。

4、1963年联邦德国研制面功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物，同时出现了多环芳烃磺酸盐甲醛缩合的。

5、1966年日本首先应用高强混凝土，开始生产预应力混凝土桩柱。

6、1971~1973年，德国首选将超塑化剂研制成功流态混凝土，混凝土垂直泵送高度达到310m。

7、目前的发展方向是HPC及使用复合超塑化剂（CSP）的研究，实现HPC配合比全计算法设计和CSP配方设计。

二、混凝土外加剂发展方向1、高效减水剂：萘系及三聚氰胺系高效减水剂的改性、聚丙烯酸盐超塑化剂、聚丙烯酸接支共聚物超塑化剂、氨基磺酸盐超塑化剂、磺化酮醛缩聚物、木质素磺酸盐高效化、工业废料生产超塑化剂。

2、复合外加剂：低碱低掺量液体复合外加剂、复合超塑化剂及其配方设计、低碱低掺量液体复合防冻剂、微膨胀多功能防水剂、液体膨胀剂、液体速凝剂、超缓凝剂3、其它外加剂：减缩剂、碱骨料反应抑止剂、表面硬化剂、高效脱模剂三、混凝土外加剂的功能分类1、定义：《混凝土外加剂分类、命名与定义》GB8075-87，是在拌制混凝土过程中加入，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）。

2、混凝土外加剂按主要功能分为四类：A、改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。

包括减水剂、引气剂和泵送剂。

B、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。

C、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。

D、改善混凝土其他性能的外加剂。

包括加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂。

四、外加剂按品种分类（1）1、早强剂：A、可溶性无机盐：氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫代硫酸盐、硅酸盐、铝酸盐、碱性氢氧化物等B、可溶性有机物：三乙醇胺、甲酸钙、乙酸钙、丙酸钙和丁酸钙、尿素、草酸、胺与甲醛缩合物。

2、速凝剂：铁盐、氟化物、氯化铝、铝酸钠、碳酸钾。

3、引气剂：木材树脂盐、合成洗涤剂、木质素磺酸盐、蛋白质的盐、脂肪酸和树脂酸及其盐。

4、减水剂和调凝剂：木质素磺酸盐及其改性或衍生物、羟基羧酸及其盐或其改性和衍生物、无机盐（锌盐、硼酸盐、磷酸盐、氯化物）、铵盐及其衍生物、碳水化合物及多聚糖酸或糖酸、水溶性聚合物（纤维素醚、密胺衍生物、萘衍生物、聚硅氧烷和磺化碳氢化合物5、高效减水剂：萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物、三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物、对胺基苯磺酸甲醛缩聚物、磺化酮醛缩聚物、聚丙烯酸盐及其接枝共聚物等。

6、加气剂：过氧化氢、金属铝粉、吸附空气的某些活性碳。

7、灌浆外加剂：缓凝剂、凝胶、凝胶淀粉和甲基纤维素、膨润土、增稠剂、早强剂、加气剂。

8、膨胀剂：细铁粉或粒状铁粉与氧化促进剂、石灰系、硫铝酸盐系。

9、粘结剂：合成乳胶、天然橡胶乳胶。

10、泵送剂：合成或天然水溶性聚合物增加剂的粘度、有机絮凝剂、高比表面无机材料（膨润土、二氧化硅、石棉粉、石棉短纤维等）、水泥外掺料（粉煤灰、水硬石灰、石粉等）。

11、絮凝剂：聚合物电解质。

12、着色剂：灰到黑（氧化铁黑、矿物黑、碳黑、群青、酞青蓝）、浅红到深红（氧化铁红）、棕（氧化铁棕、富锰棕土、烧褐土）、绿（氧化铬绿、酞商姆）、白（二氧化钛），等13、灭菌剂和杀虫剂：多卤化物、狄氏剂乳液及铜化物。

14、防潮剂：皂类、丁基硬脂酸、某些石油产品15、防渗剂：减水剂、氯化钙。

16、碱集料反应抑止剂：锂盐、钡盐、某些引气剂、减水剂、缓凝剂、火山灰。

17、阻锈剂：亚硝酸钠、苯甲酸钠、木质素磺酸钙、磷酸盐、氟硅酸钠、氟铝酸钠。

五、混凝土高效减水剂的作用1、在不改变各种原材料配比的情况下，添加混凝土高效减水剂，不会改变混凝土强度，同时可以大幅度提高混凝土的流变性及可塑性，使得混凝土施工可以采用自流、泵送、无需振动等方式进行施工，提高施工速度、降低施工能耗。

2、在不改变各种原材料配比（除水）及混凝土的坍落度的情况下，减少水的用量，可以大大提高混凝土的强度，早强和后期强度分别比不加减水剂的混凝土提高60%及20%以上，通过减水，可以实现浇筑C100标号的高强混凝土。

3、在不改变各种原材料配比（除水泥）及混凝土强度的情况下，可以减少水泥的用量，掺加水泥质量0.2%~0.5%的混凝土减水剂，可以节省水泥量的15~30%以上。

4、掺加混凝土高效减水剂，可以提高混凝土的寿命一倍以上，即使建筑物的正常使用寿命延长一倍以上。

什么是复配对于现代混凝土搅拌站，要配制高性能泵送混凝土，离开混凝土外加剂简直是寸步难行，尤其是在干燥炎热的夏期，单用高效减水剂配制混凝土，其工作性能无法满足泵送和施工要求，必须加微量的引气剂，使得新拌混凝土在泵管内滚动前进，泵送阻力大大减小。

同时，为了减小坍落度的经时损失，还必须加入适量缓凝剂。

一种品质优良的混凝土外加剂，首先要有比较大的减水率，减水率不小于26% ，有良好的泵送性，坍落度大而不离析，不泌水，在混凝土坍落度大于200mm时，在管道中混凝土中的粗细骨料能够被胶料浆体均匀的包裹着向前流动。

混凝土坍落度和流动性的经时损失要小，还要不粘盘、不沉淀，入模后又有很强的自密性和完好的无裂纹整体性，还能很好地进行自身养护。

同时仍能保证混凝土的耐久性要求，也就是常讲的有良好的工作性和耐久性要求的混凝土外加剂，这种外加剂，在市场上出售的外加剂中很难找到，必须在搅拌混凝土的进程中采用几种外加剂进行复配才行。

复配效应体现复配效应的概念及要求就是不同品牌，不同厂家所产的两种以上混凝土外加剂，按照不同比例互相掺和在一起，其混凝土工作性能和耐久性能是任何一种外加剂都达不到的效果，这就是外加剂的复配效应。

集中搅拌的商品混凝土的工作性能和耐久性能必须满足如下要求：1) 混凝土和易性要好，所用外加剂在用水量不增加的基础上坍落度要大，减水率要高，坍落度大且不离析，流动性要好。

2) 所选用的混凝土外加剂必须有良好的泵送性能，所谓良好的泵送性，就是无压力泌水或压力泌水要小，砂浆能包裹着粗细骨料在管道中均匀地流动。

如果再复配上一部分引气剂，混凝土在泵送管道中的气泡会像滚珠一样，使新拌混凝土滚动前进，减少混凝土与管壁之间的摩擦阻力，这才是泵送性能好的混凝土。

3) 新拌混凝土的坍落度经时损失要小。

因TY的气候干燥、炎热，搅拌站放在市郊，路途远，若用HBSPA 高浓减水剂与M助剂厂的BC21，再加M厂生产的SDF21互相掺配，其混凝土出罐时坍落度为190mm ，到现场时经1.5h ，坍落度为210mm ，C60高性能混凝土用外加剂，就是采用多种外加剂复配而成的，水用量168 kg/ 1.5h 的混凝土，出机时坍落度为210mm ，到现场测得240mm ，1.5h 的混凝土坍落度还有230mm ，混凝土的R90=96MPa ，既有良好的工作性能又有良好的耐久性能。

在-15℃下冻融450次，各项抗冻指标还良好，混凝土抗渗均达P36以上，一个都不渗水。

4) 混凝土入模之后，还有很好的流动性，浇筑起来省工省力，容易做到混凝土工程里实外光复配效应的表示1) 单加A减水率27.3%，单加B减水率8.3%，A、B两种复合后，A+B减水率31.2%。

2) 单加A1.5h坍损95mm ，单加B1.5h坍损73mm ，A、B两种复合后，A1.5h+B1.5h坍损10mm。

A是萘系高级减水剂，B是引气减水剂与糖钙缓凝剂和保塑剂复合而成。

复配效应的三项原则复配效应要按照不同的对象，不同的施工条件，不同的结构对策，不同的耐久性要求设计。

不同的混凝土强度等级和工程中的特殊要求，以及现有的材料情况，用复配对混凝土进行改性，用以满足常规下不能满足的这些对象的要求，以期达到顺利施工和混凝土工程各项指标的要求。

根据工程对象的不同条件和要求，在实践中找到三条原则：2. 1 将甲乙两种外加剂按厂家推荐的掺量各缩减50%，若效果小于甲乙任何一种单独使用的效果，则说明甲乙互有相克现象，记住这两种外加剂不能复配。

2. 2 将甲乙两种外加剂复配，其复配效果大于其中任一种外加剂单独使用的最大效果，而小于两种外加剂的叠加效果，而且增加了施工对象需要的改性效应，那么这种结果可以考虑复配。

2. 3 将甲乙丙等几种不同品种外加剂按不同厂家推荐的掺量进行复配。

原来的外加剂有不同的长处，比如说减水率比任何一种都高，坍落度的经时损失，不论在任何干燥炎热气候条件下，在现定的施工条件下，损失最小，甚至在规定的时间内坍落度和流动性都还稍有增加，仍然有良好的可泵性，还有自密免振自流平的高工作性能，而且使混凝土强度成倍增长，不裂纹，这种复配效应是高性能混凝土所急需的产品，这就是较理想的复配效应。

推荐几种简易测试方法现在外加剂的品种之多，再按不同的比例，不同的温度，不同的水泥，不同条件配出的工作性和耐久性都好的外加剂来，确实不易，所以说复配效应只是相对的而不是绝对的，对外加剂来说，没有最好的，只有更好的，外加剂的新品种不断出现，复配的效果也一定越好，复配效果的检验方法也越来越繁多，为了简化测试程序，尽快找出好的复配效应来，推荐如下几种测试方法。

推荐几种简易测试方法现在外加剂的品种之多，再按不同的比例，不同的温度，不同的水泥，不同条件配出的工作性和耐久性都好的外加剂来，确实不易，所以说复配效应只是相对的而不是绝对的，对外加剂来说，没有最好的，只有更好的，外加剂的新品种不断出现，复配的效果也一定越好，复配效果的检验方法也越来越繁多，为了简化测试程序，尽快找出好的复配效应来，推荐如下几种测试方法。

3. 1 净浆法测定3. 1. 1 用流动度测定减水率和对水泥的适应性。

3. 1. 2 用沉降法测定减水率的各项优点。

3. 1. 3 测定外加剂对不同水泥和不同温度的凝结时间。

要认真做好测试记录，用统计法配合画图找出相对应的最佳点2个～3个，再配制混凝土试验。

3. 2 测定新拌凝土的流动性一般来说和易性好的新拌混凝土首先应是坍落度大、流动性好，在搅拌站和施工现场推荐一种简易的测试方法。

就是先测出混凝土的坍落度，再把坍落度筒倒过来，大口向上，按照做坍落度的程序装满，提起让新拌混凝土拌合物自然流出，从提起时到流净时为止，记下所用的时间，大于30s为流动性不好，小于30s大于18s为中，小于15s为流动性优良。