混凝土工程檢測知識
2013-07-24 09:03
1.外加劑
1.1 混凝土外加劑的定義
混凝土外加劑是在拌制混凝土過程中加入，用以改善混凝土性能的物質(zhì)。摻量一般不大于水泥質(zhì)量的5%(特殊情況除外)，包括化學外加劑與礦物外加劑。
1.2 混凝土外加劑的分類
1.2.1 按功能分
1) 改善混凝土拌合物流變性的外加劑：減水劑、引氣劑、泵送劑等；
2) 調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)、硬化性能的外加劑：緩凝劑、早強劑、速凝劑等；
3) 改善混凝土耐久性的外加劑：引氣劑、防水劑、抗?jié)B劑等；
4) 改善混凝土其他性能的外加劑：膨脹劑、加氣劑、泡沫劑等
1.2.2 按化學成分和性質(zhì)分
1) 無機鹽類外加劑：早強劑(氯化鈣、硫酸鈉等)、緩凝劑(石膏、酒石酸鉀鈉等)、防凍劑(氯化鈉、氨水等)、速凝劑(氯酸鈉、水玻璃溶液等)、膨脹劑(氧化鈣、石膏等)、防水劑(松香、硅藻土等)等；
2) 有機物類外加劑：大部分為表面活性劑類物質(zhì)，減水劑(木質(zhì)素磺酸鹽、蜜糖類普通減水劑；萘系、氨基磺酸鹽類高效減水劑；聚羧酸類高性能減水劑等)、引氣劑(烷基磺酸鈉、脂肪醇等)等
1.3 混凝土外加劑標準
《混凝土外加劑定義、分類、命名與術(shù)語》(GB/T 8075-2005)
《混凝土外加劑》(GB 8076-2008)
《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》(GB/T 8077-2000)
《混凝土膨脹劑》(GB 23439-2009)
《噴射混凝土用速凝劑》(JC477-2005)
《聚羧酸系高性能減水劑》(JG/T 223-2007)
《砂漿、混凝土防水劑》(JC 474-2008)
《混凝土外加劑應用技術(shù)規(guī)范》(GB 50119-2003)
《水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程》(DL/T5100-1999)
1.4 混凝土外加劑的作用
混凝土外加劑主要用于改善拌合物工作性及硬化混凝土物理力學性，提高混凝土的強度、耐久性，節(jié)約水泥用量，調(diào)節(jié)凝結(jié)時間等?，F(xiàn)就GB 8076-2008中涉及到的外加劑(減水劑、引氣減水劑、泵送劑、早強劑、緩凝劑、引氣劑)以及速凝劑、膨脹劑等作一簡單介紹。
1.4.1 減水劑
定義：在混凝土坍落度基本相同的條件下，能減少拌合用水量的外加劑；
作用：改善混凝土拌合物工作性，提高混凝土強度和耐久性等；
品種：木質(zhì)素類減水劑，萘系減水劑，聚羧酸類減水劑等。
1.4.2 引氣劑
定義：在混凝土攪拌過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡，且能保留在硬化混凝土中的外加劑；
作用：改善混凝土抗凍耐久性能；
品種：松香類引氣劑、脂肪類引氣劑、烷基磺酸鹽類引氣劑等。
1.4.3 引氣減水劑
定義：兼有引氣和減水功能的外加劑；
作用：改善混凝土拌合物工作性和抗凍耐久性；
品種：木鈣、木鈉等普通減水劑，萘系、氨基磺酸鹽系高效減水劑等。
1.4.4 泵送劑
定義：能改善混凝土拌合物泵送性能的外加劑；
作用：改善混凝土流動性、凝結(jié)時間等；
品種：常常由減水劑、引氣劑、緩凝劑等組合而得。
1.4.5 早強劑
定義：加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑；
作用：提高混凝土早期強度；
品種：無機鹽類(氯化鈣、硫酸鈉等)，有機物類(甲醇、乙醇等)，復合類。
1.4.6緩凝劑
定義：延長混凝土凝結(jié)時間的外加劑；
作用：延緩水泥水化速率，時新拌混凝土較長時間保持可塑性；
品種：無機鹽類(磷酸鹽、硼酸類)，有機物類(羥基羧酸鹽、多元醇類)，復合類。
1.4.7 速凝劑
定義：能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑；
作用：使水泥漿迅速凝結(jié)硬化；
品種：鈣礬石類、水玻璃類、鋁氧孰料類速凝劑。
1.4.8 膨脹劑
定義：在混凝土硬化過程中因化學作用能使混凝土產(chǎn)生一定體積膨脹的外加劑；
作用：使混凝土產(chǎn)生微膨脹，補償混凝土自身體積收縮；
品種：硫鋁酸鹽類、氧化鎂類膨脹劑。
1.5 外加劑的選用
1) 大體積混凝土、泵送混凝土、大流動性能混凝土、高強混凝土可選用減水劑、泵送劑等；
2) 有抗凍要求的混凝土可以選引氣劑、減水劑或引氣減水劑；
3) 有抗?jié)B要求的混凝土、水工混凝土可選用膨脹劑、抗?jié)B劑；
4) 補償收縮混凝土、填充膨脹混凝土可選用膨脹劑；
5) 大體積混凝土、夏季澆筑的混凝土可選用緩凝劑、緩凝減水劑等；
6) 有早強要求的混凝土、低溫建筑的混凝土可選用早強劑、早強減水劑；
7) 噴射混凝土可選用速凝劑；
8) 防水混凝土可選用防水劑，負溫下施工的混凝土可選用防凍劑等。
1.6 外加劑的摻量
外加劑的摻量一般應從技術(shù)效果和經(jīng)濟效果兩方面考慮，摻用原則是在保證混凝土技術(shù)要求的條件下，采用最經(jīng)濟的摻量?；瘜W外加劑摻量一般不超過水泥質(zhì)量的5%。
1.7 外加劑的摻和方法
外加劑的摻和方法對外加劑的作用效果有明顯影響，尤其是表面活性劑類外加劑。常用的外加劑摻和方法有：
1) 同摻法：粉狀外加劑與混凝土集料攪拌均勻后，加入拌合水攪拌；液體外加劑加入拌合水中，再加入混合料中拌和均勻。
2) 后摻法：混凝土加水攪拌一段時間后，再加入外加劑一起攪拌。
3) 分次加入法：在混凝土攪拌過程中，分幾次加入外加劑一起攪拌。
三種方法中后兩種方法相對較好，能有效降低外加劑摻量。
1.8 外加劑檢測
外加劑檢驗分為勻質(zhì)性檢驗和混凝土性能檢驗。
1.8.1 勻質(zhì)性檢驗
1) 要點：
?、?均為廠家控值，無明確指標；
?、?反映產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性；
?、?氯離子、含氣量高，使用受限制；
④ 總堿量、硫酸鈉含量不宜過高，影響混凝土耐久性；
?、?pH值：6～9適宜，酸性腐蝕管道，堿性影響不大。
2) 檢驗項目
檢驗項目一般由供需雙方協(xié)商決定。
《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》(GB/T 8077-2000)中包括勻質(zhì)性檢驗指標有：固體含量、密度、細度、pH值、表面張力、氯離子含量、硫酸鈉含量、還原糖含量、水泥凈漿流動度、水泥砂漿工作性、堿含量等11項；《混凝土外加劑》(GB 8076-2008)中要求的勻質(zhì)性指標有氯離子含量、總堿量、含固量、含水率、密度、細度、pH值、硫酸納含量等8項。
3) 檢驗方法
公司計量認證增項參數(shù)中勻質(zhì)性指標主要包括：含固量、含水率、密度、細度、pH值、氯離子含量、硫酸鈉含量、水泥凈漿流動度、水泥砂漿工作性等9項。
① 含固量檢測要點：固體產(chǎn)品稱1.0000-2.0000g，液體產(chǎn)品3.0000-5.0000g，精確至萬分位；裝入恒重干燥稱量瓶中置于100~105℃下烘干至恒重；計算至0.01%；室內(nèi)允許差為0.30%；室間允許差為0.50%。
?、?含水率檢測要點：同含固量；
?、?密度檢測要點：液體樣品直接測試，固體樣品溶液濃度為10g/L；被測溶液在20±1℃下恒溫20min，擦干稱量。計算至0.001g/mL；室內(nèi)允許差為0.001g/mL；室間允許差為0.002g/mL。
?、?細度檢測要點：稱取烘干試樣10g(0.1g)，過0.315mm篩，手工以120次/min速度往復搖動，一手拍打，直至每分鐘通過質(zhì)量不超過0.05g為止。稱量篩余物；計算至0.01%；室內(nèi)允許差為0.40%；室間允許差為0.60%。
?、?pH值檢測要點：液體樣品直接測試，固體樣品溶液濃度為10g/mL；被測溶液溫度20±3℃；依次用蒸餾水、測試溶液沖洗電極，然后將電極浸入被測溶液，待酸度計穩(wěn)定1min后讀數(shù)，即為pH值；室內(nèi)允許差為0.2；室間允許差為0.5。
?、?氯離子含量檢測要點：規(guī)范上要求采用滴定方式測定，我們采用自動測定儀測試。
?、?硫酸鈉含量檢測要點：稱取0.5g試樣至燒杯，加入200mL水攪拌溶解，再加入50mL氯化銨溶液，煮沸?？焖贋V紙過濾，用水洗滌數(shù)次，將濾液濃縮至200mL左右，滴加鹽酸(1+1)使呈酸性，再多加5-10滴鹽酸，煮沸，滴加氯化鋇溶液10mL，繼續(xù)煮沸騰15min；保持50-60℃靜置2-4h或常溫靜置8h。用兩張慢速定量濾紙過濾，用熱水沖洗燒杯和濾紙，洗滌沉淀至無氯根為止(用硝酸銀檢驗)。將沉淀與濾紙移入預先燒灼恒重的瓷坩鍋，小火烘干，灰化；將坩鍋置于800℃下灼燒30min，冷卻稱重，再灼燒20min，反復至恒重。室內(nèi)允許差為0.50%；室間允許差為0.80%。
?、?水泥凈漿流動度檢測要點：水泥300g，外加劑推薦摻量，87g或105g水，攪拌3min；將拌好的凈漿迅速注入圓模，刮平，垂直提起，30s后，量取互相垂直的兩個方向最大直徑，取平均值為凈漿流動度；準確至1mm，室內(nèi)允許差5mm，室間允許差10mm。
?、?水泥砂漿工作性檢測要點：基準砂漿流動度《水泥膠砂流動度測定方法》(GBT2419-2005)，水泥450g，標準砂1350g，用水量以流動度達到180±5mm為準。試驗膠砂流動度《水泥膠砂流動度測定方法》(GBT2419-2005)進行測試，水泥450g，標準砂1350g，外加劑為推薦摻量，用水量以流動度達到180±5mm為準。砂漿減水率計算至0.1%；室內(nèi)允許差1.0%，室間允許差1.5%。
1.8.2 混凝土性能檢驗
1) 檢驗項目
檢驗項目一般由供需雙方協(xié)商決定。
《混凝土外加劑》(GB 8076-2008)中所列8外加劑：高性能減水劑(早強型、標準型、緩凝型)，高效減水劑(標準型、緩凝型)，普通減水劑(早強型、標準型、緩凝型)，引氣減水劑，泵送劑，引氣劑，早強劑，緩凝劑。受檢混凝土性能指標包括：減水率、泌水率比、含氣量、凝結(jié)時間差、坍落度1h經(jīng)時變化量、含氣量1h經(jīng)時變化量、抗壓強度比、收縮率比、相對耐久性等9項。
2) 檢驗方法
A 原材料
?、?基準水泥
滿足42.5強度等級P.I型硅酸鹽水泥;
水泥孰料中C3A含量6%~8%；
水泥孰料中C3S含量55%~60%；
水泥熟料中f-cao小于1.2%；
水泥中R2O小于1.0%；
水泥比表面積(350±10)m2/kg。
?、?砂
符合GB/T 14684中Ⅱ區(qū)要求的中砂，細度模數(shù)2.6~2.9，含泥量小于1.0%。
③ 石子
符合GB/T 14685要求的公稱粒徑為5mm~20mm的碎石或卵石，采用二級配，其中5~10mm占40%，10~20mm占60%，滿足連續(xù)級配要求，針片狀物質(zhì)含量小于10%，空隙率小于47%，含泥量小于0.5%。
?、?水
符合JGJ63混凝土拌和用水的技術(shù)要求。
?、?外加劑
待檢外加劑。
B 配合比
基準混凝土配合比按JGJ55設計。摻非引氣型外加劑，基準混凝土與受檢混凝土水泥、砂、石的比例相同。配合比設計應符合以下規(guī)定：
?、?水泥用量：摻高性能減水劑或泵送劑的基準混凝土和受檢混凝土的單位水泥用量為360kg/m3；摻其它外加劑的基準混凝土和受檢混凝土單位水泥用量為330kg/m3。
?、?砂率：摻高性能減水劑或泵送劑的基準混凝土和受檢混凝土的砂率均為43%~47%；摻其它外加劑的基準混凝土和受檢混凝土的砂率為36%~40%；摻引氣減水劑或引氣劑的受檢混凝土的砂率應比基準混凝土砂率低1%~3%。
?、?外加劑摻量：廠家推薦摻量
④ 用水量：摻高性能減水劑或泵送劑的基準混凝土和受檢混凝土坍落度控制在210mm±10mm時的最小用水量；摻其他外加劑的基準混凝土和受檢混凝土的坍落度控制在80mm±10mm。
C 檢測要點
公司計量認證增項參數(shù)中勻質(zhì)性指標主要包括：減水率、含氣量、凝結(jié)時間、凝結(jié)時間差、坍落度損失值、坍落度增加值、泌水率比、抗壓強度比、收縮率比等9項。
?、?減水率檢測要點：保持混凝土坍落度基本相同，基準混凝土和受檢混凝土單位用水量之差與基準混凝土單位用水量之比。計算至0.1%。以三批試驗結(jié)果的算術(shù)平均值表示，精確至1%；若三個值中的最大值或最小值超出中間值的15%，則取中值；若兩個均超出15%，則應重做。
② 含氣量檢測要點：按GB/T 50080-2002的有關(guān)規(guī)定進行，一次裝滿容器，振實15~20s。以三批結(jié)果的算術(shù)平均值表示，三個中有一個超出中值0.5%則取中值，如果有兩個超出0.5%，則此組數(shù)據(jù)作廢。含氣量精確到0.1%。
?、?凝結(jié)時間檢測要點：將混凝土拌合物用5mm圓孔篩振動篩出砂漿，拌合均勻放入剛性不滲水金屬圓筒中，試樣表面略低于筒口10mm，振實3s~5s，置于20±2℃環(huán)境中，容器加蓋。初凝用100mm2針測試，終凝用20mm2針測試。3.5MPa對應的時間為初凝時間，28MPa對應的時間為終凝時間。凝結(jié)時間以三個平均值計算，三個中有一個超過中值30分鐘則取中值。若三個中有兩個超過中值30分鐘則重做。凝結(jié)時間修約到5分鐘。
?、?凝結(jié)時間差檢測要點：同凝結(jié)時間
?、?坍落度損失值檢測要點：檢測完出機坍落度后，留下足夠一次混凝土坍落度的試驗數(shù)量，裝入用濕布抹濕過的試樣筒內(nèi)，加蓋靜置1h(規(guī)定時間)后，倒出拌勻，再次測定坍落度。
?、?坍落度增加值檢測要點：以水灰比相同時受檢混凝土基準混凝土坍落度之差表示，精確至1mm。
?、?泌水率比檢測要點：用濕布先濕潤5升帶蓋桶，將混凝土放入桶內(nèi)振動約20秒，然后用抹刀抹平混凝土，加蓋以防水分蒸發(fā)。試樣表面比桶邊緣略低2厘米。自抹面開始計算，開始60分鐘，每10分鐘吸一次混凝土中泌出的水，以后每20分鐘吸水，直到三次無水析出為止。在每次吸水前5分鐘將桶傾斜，以便于吸水，吸水后將桶輕輕放平。將吸出的水都注入帶蓋兩筒內(nèi)，最后計算總泌水量。
⑧ 抗壓強度比檢測要點：抗壓強度比以受檢混凝土與據(jù)準混凝土同齡期試塊抗壓強度比值表示。
?、?收縮率比檢測要點：參照GB/T50081-2009相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，以受檢混凝土與基準混凝土28天收縮率比值表示；
1.9 速凝劑
1.9.1 勻質(zhì)性指標
檢驗項目一般由供需雙方協(xié)商決定。
《噴射混凝土用速凝劑》(JC 477-2005)中勻質(zhì)性指標包含：密度、氯離子含量、總堿量、pH值、細度、含水率、含固量等7項，檢測方法參照GB/T 8077進行。
1.9.2 混凝土性能指標
《噴射混凝土用速凝劑》(JC 477-2005)中混凝土性能指標包含：凝結(jié)時間、1d抗壓強度和28d抗壓強度比。
?、?凝結(jié)時間：水泥400g，水160mL，速凝劑為推薦摻量；粉體速凝劑是先將水泥與速凝劑拌勻，再加入水迅速攪拌25~30s，裝模、刮平、測試。液體速凝劑是先將水泥與水拌勻，再加入速凝劑迅速攪拌25~30s，裝模、刮平、測試。從加水時算起操作時間不應超過50s。凝結(jié)時間測試參照《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》(GB1346-2011)進行。
② 強度：水泥與砂質(zhì)量比為1:1.5，水灰比為0.5。水泥900g，標準砂1350g，速凝劑為推薦摻量，水450mL。粉體速凝劑是先將速凝劑與膠砂拌勻，再加入水人工迅速攪拌40~50s，裝模、振實。液體速凝劑是先將水與膠砂拌勻，再加入速凝劑人工迅速攪拌40~50s，裝模、振實。
2.0 速凝劑
2.0.1性能指標
《混凝土膨脹劑》(GB 23439-2009)中膨脹劑性能指標包含：細度、凝結(jié)時間、限制膨脹率和抗壓強度。
?、?細度：可采用比表面積或1.18mm篩余百分數(shù)表示；比表面積參照《水泥比表面積測定方法(勃氏法)》(GB/T8074-2008)進行，篩余百分數(shù)參照《水泥細度檢驗方法篩析法》(GB/T1345-2005)進行。
?、?凝結(jié)時間：參照《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》(GB1346-2011)進行，膨脹劑內(nèi)摻10%。
?、?抗壓強度：膠凝材料用量450g，標準砂1350g，拌合水225g，水膠比為0.5，砂膠比為3.0，膨脹劑內(nèi)摻10%。參照《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB/T 17671-1999)進行；試件尺寸：40mm×40mm×160mm。
④ 限制膨脹率：膠凝材料用量675g，標準砂1350g，拌合水270g，水膠比為0.4，砂膠比為2.0，膨脹劑內(nèi)摻10%。參照《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB/T 17671-1999)進行；試體全長158mm，膠砂部分尺寸40mm×40mm×140mm。
3.混凝土配合比設計
3.1 配合比設計的基本參數(shù)
混凝土強度要求--強度等級
混凝土稠度要求--坍落度值
所使用的水泥品種、強度等級及其水平，即強度的富余系數(shù)
粗細骨料的品種、最大粒級、細度以及級配情況
摻用的外加劑或摻合料品種；
3.2 配合比設計的基本原則
工作性(流動性、保水性、粘聚性)
強度(滿足設計齡期配制強度要求）
耐久性(最小水泥用量，最大水灰比，抗凍、抗?jié)B等級)
經(jīng)濟性(滿足強度和工作性要求的水泥用量最小)
3.3 配合比設計的基本步驟
計算配制強度；
根據(jù)水泥28d強度計算水膠比；
確定用水量(根據(jù)骨料種類、最大粒徑及坍落度要求確定)
根據(jù)水灰比計算每立方米混凝土水泥用量；
選取砂率(根據(jù)骨料最大粒徑及水膠比確定)
應用體積法或質(zhì)量法計算相應的砂、石用量。
確定砂石骨料用量。
試配、調(diào)整、確定配合比。
1.1 混凝土外加劑的定義
混凝土外加劑是在拌制混凝土過程中加入，用以改善混凝土性能的物質(zhì)。摻量一般不大于水泥質(zhì)量的5%(特殊情況除外)，包括化學外加劑與礦物外加劑。
1.2 混凝土外加劑的分類
1.2.1 按功能分
1) 改善混凝土拌合物流變性的外加劑：減水劑、引氣劑、泵送劑等；
2) 調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)、硬化性能的外加劑：緩凝劑、早強劑、速凝劑等；
3) 改善混凝土耐久性的外加劑：引氣劑、防水劑、抗?jié)B劑等；
4) 改善混凝土其他性能的外加劑：膨脹劑、加氣劑、泡沫劑等
1.2.2 按化學成分和性質(zhì)分
1) 無機鹽類外加劑：早強劑(氯化鈣、硫酸鈉等)、緩凝劑(石膏、酒石酸鉀鈉等)、防凍劑(氯化鈉、氨水等)、速凝劑(氯酸鈉、水玻璃溶液等)、膨脹劑(氧化鈣、石膏等)、防水劑(松香、硅藻土等)等；
2) 有機物類外加劑：大部分為表面活性劑類物質(zhì)，減水劑(木質(zhì)素磺酸鹽、蜜糖類普通減水劑；萘系、氨基磺酸鹽類高效減水劑；聚羧酸類高性能減水劑等)、引氣劑(烷基磺酸鈉、脂肪醇等)等
1.3 混凝土外加劑標準
《混凝土外加劑定義、分類、命名與術(shù)語》(GB/T 8075-2005)
《混凝土外加劑》(GB 8076-2008)
《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》(GB/T 8077-2000)
《混凝土膨脹劑》(GB 23439-2009)
《噴射混凝土用速凝劑》(JC477-2005)
《聚羧酸系高性能減水劑》(JG/T 223-2007)
《砂漿、混凝土防水劑》(JC 474-2008)
《混凝土外加劑應用技術(shù)規(guī)范》(GB 50119-2003)
《水工混凝土外加劑技術(shù)規(guī)程》(DL/T5100-1999)
1.4 混凝土外加劑的作用
混凝土外加劑主要用于改善拌合物工作性及硬化混凝土物理力學性，提高混凝土的強度、耐久性，節(jié)約水泥用量，調(diào)節(jié)凝結(jié)時間等?，F(xiàn)就GB 8076-2008中涉及到的外加劑(減水劑、引氣減水劑、泵送劑、早強劑、緩凝劑、引氣劑)以及速凝劑、膨脹劑等作一簡單介紹。
1.4.1 減水劑
定義：在混凝土坍落度基本相同的條件下，能減少拌合用水量的外加劑；
作用：改善混凝土拌合物工作性，提高混凝土強度和耐久性等；
品種：木質(zhì)素類減水劑，萘系減水劑，聚羧酸類減水劑等。
1.4.2 引氣劑
定義：在混凝土攪拌過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡，且能保留在硬化混凝土中的外加劑；
作用：改善混凝土抗凍耐久性能；
品種：松香類引氣劑、脂肪類引氣劑、烷基磺酸鹽類引氣劑等。
1.4.3 引氣減水劑
定義：兼有引氣和減水功能的外加劑；
作用：改善混凝土拌合物工作性和抗凍耐久性；
品種：木鈣、木鈉等普通減水劑，萘系、氨基磺酸鹽系高效減水劑等。
1.4.4 泵送劑
定義：能改善混凝土拌合物泵送性能的外加劑；
作用：改善混凝土流動性、凝結(jié)時間等；
品種：常常由減水劑、引氣劑、緩凝劑等組合而得。
1.4.5 早強劑
定義：加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑；
作用：提高混凝土早期強度；
品種：無機鹽類(氯化鈣、硫酸鈉等)，有機物類(甲醇、乙醇等)，復合類。
1.4.6緩凝劑
定義：延長混凝土凝結(jié)時間的外加劑；
作用：延緩水泥水化速率，時新拌混凝土較長時間保持可塑性；
品種：無機鹽類(磷酸鹽、硼酸類)，有機物類(羥基羧酸鹽、多元醇類)，復合類。
1.4.7 速凝劑
定義：能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑；
作用：使水泥漿迅速凝結(jié)硬化；
品種：鈣礬石類、水玻璃類、鋁氧孰料類速凝劑。
1.4.8 膨脹劑
定義：在混凝土硬化過程中因化學作用能使混凝土產(chǎn)生一定體積膨脹的外加劑；
作用：使混凝土產(chǎn)生微膨脹，補償混凝土自身體積收縮；
品種：硫鋁酸鹽類、氧化鎂類膨脹劑。
1.5 外加劑的選用
1) 大體積混凝土、泵送混凝土、大流動性能混凝土、高強混凝土可選用減水劑、泵送劑等；
2) 有抗凍要求的混凝土可以選引氣劑、減水劑或引氣減水劑；
3) 有抗?jié)B要求的混凝土、水工混凝土可選用膨脹劑、抗?jié)B劑；
4) 補償收縮混凝土、填充膨脹混凝土可選用膨脹劑；
5) 大體積混凝土、夏季澆筑的混凝土可選用緩凝劑、緩凝減水劑等；
6) 有早強要求的混凝土、低溫建筑的混凝土可選用早強劑、早強減水劑；
7) 噴射混凝土可選用速凝劑；
8) 防水混凝土可選用防水劑，負溫下施工的混凝土可選用防凍劑等。
1.6 外加劑的摻量
外加劑的摻量一般應從技術(shù)效果和經(jīng)濟效果兩方面考慮，摻用原則是在保證混凝土技術(shù)要求的條件下，采用最經(jīng)濟的摻量?；瘜W外加劑摻量一般不超過水泥質(zhì)量的5%。
1.7 外加劑的摻和方法
外加劑的摻和方法對外加劑的作用效果有明顯影響，尤其是表面活性劑類外加劑。常用的外加劑摻和方法有：
1) 同摻法：粉狀外加劑與混凝土集料攪拌均勻后，加入拌合水攪拌；液體外加劑加入拌合水中，再加入混合料中拌和均勻。
2) 后摻法：混凝土加水攪拌一段時間后，再加入外加劑一起攪拌。
3) 分次加入法：在混凝土攪拌過程中，分幾次加入外加劑一起攪拌。
三種方法中后兩種方法相對較好，能有效降低外加劑摻量。
1.8 外加劑檢測
外加劑檢驗分為勻質(zhì)性檢驗和混凝土性能檢驗。
1.8.1 勻質(zhì)性檢驗
1) 要點：
?、?均為廠家控值，無明確指標；
?、?反映產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性；
?、?氯離子、含氣量高，使用受限制；
④ 總堿量、硫酸鈉含量不宜過高，影響混凝土耐久性；
?、?pH值：6～9適宜，酸性腐蝕管道，堿性影響不大。
2) 檢驗項目
檢驗項目一般由供需雙方協(xié)商決定。
《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗方法》(GB/T 8077-2000)中包括勻質(zhì)性檢驗指標有：固體含量、密度、細度、pH值、表面張力、氯離子含量、硫酸鈉含量、還原糖含量、水泥凈漿流動度、水泥砂漿工作性、堿含量等11項；《混凝土外加劑》(GB 8076-2008)中要求的勻質(zhì)性指標有氯離子含量、總堿量、含固量、含水率、密度、細度、pH值、硫酸納含量等8項。
3) 檢驗方法
公司計量認證增項參數(shù)中勻質(zhì)性指標主要包括：含固量、含水率、密度、細度、pH值、氯離子含量、硫酸鈉含量、水泥凈漿流動度、水泥砂漿工作性等9項。
① 含固量檢測要點：固體產(chǎn)品稱1.0000-2.0000g，液體產(chǎn)品3.0000-5.0000g，精確至萬分位；裝入恒重干燥稱量瓶中置于100~105℃下烘干至恒重；計算至0.01%；室內(nèi)允許差為0.30%；室間允許差為0.50%。
?、?含水率檢測要點：同含固量；
?、?密度檢測要點：液體樣品直接測試，固體樣品溶液濃度為10g/L；被測溶液在20±1℃下恒溫20min，擦干稱量。計算至0.001g/mL；室內(nèi)允許差為0.001g/mL；室間允許差為0.002g/mL。
?、?細度檢測要點：稱取烘干試樣10g(0.1g)，過0.315mm篩，手工以120次/min速度往復搖動，一手拍打，直至每分鐘通過質(zhì)量不超過0.05g為止。稱量篩余物；計算至0.01%；室內(nèi)允許差為0.40%；室間允許差為0.60%。
?、?pH值檢測要點：液體樣品直接測試，固體樣品溶液濃度為10g/mL；被測溶液溫度20±3℃；依次用蒸餾水、測試溶液沖洗電極，然后將電極浸入被測溶液，待酸度計穩(wěn)定1min后讀數(shù)，即為pH值；室內(nèi)允許差為0.2；室間允許差為0.5。
?、?氯離子含量檢測要點：規(guī)范上要求采用滴定方式測定，我們采用自動測定儀測試。
?、?硫酸鈉含量檢測要點：稱取0.5g試樣至燒杯，加入200mL水攪拌溶解，再加入50mL氯化銨溶液，煮沸?？焖贋V紙過濾，用水洗滌數(shù)次，將濾液濃縮至200mL左右，滴加鹽酸(1+1)使呈酸性，再多加5-10滴鹽酸，煮沸，滴加氯化鋇溶液10mL，繼續(xù)煮沸騰15min；保持50-60℃靜置2-4h或常溫靜置8h。用兩張慢速定量濾紙過濾，用熱水沖洗燒杯和濾紙，洗滌沉淀至無氯根為止(用硝酸銀檢驗)。將沉淀與濾紙移入預先燒灼恒重的瓷坩鍋，小火烘干，灰化；將坩鍋置于800℃下灼燒30min，冷卻稱重，再灼燒20min，反復至恒重。室內(nèi)允許差為0.50%；室間允許差為0.80%。
?、?水泥凈漿流動度檢測要點：水泥300g，外加劑推薦摻量，87g或105g水，攪拌3min；將拌好的凈漿迅速注入圓模，刮平，垂直提起，30s后，量取互相垂直的兩個方向最大直徑，取平均值為凈漿流動度；準確至1mm，室內(nèi)允許差5mm，室間允許差10mm。
?、?水泥砂漿工作性檢測要點：基準砂漿流動度《水泥膠砂流動度測定方法》(GBT2419-2005)，水泥450g，標準砂1350g，用水量以流動度達到180±5mm為準。試驗膠砂流動度《水泥膠砂流動度測定方法》(GBT2419-2005)進行測試，水泥450g，標準砂1350g，外加劑為推薦摻量，用水量以流動度達到180±5mm為準。砂漿減水率計算至0.1%；室內(nèi)允許差1.0%，室間允許差1.5%。
1.8.2 混凝土性能檢驗
1) 檢驗項目
檢驗項目一般由供需雙方協(xié)商決定。
《混凝土外加劑》(GB 8076-2008)中所列8外加劑：高性能減水劑(早強型、標準型、緩凝型)，高效減水劑(標準型、緩凝型)，普通減水劑(早強型、標準型、緩凝型)，引氣減水劑，泵送劑，引氣劑，早強劑，緩凝劑。受檢混凝土性能指標包括：減水率、泌水率比、含氣量、凝結(jié)時間差、坍落度1h經(jīng)時變化量、含氣量1h經(jīng)時變化量、抗壓強度比、收縮率比、相對耐久性等9項。
2) 檢驗方法
A 原材料
?、?基準水泥
滿足42.5強度等級P.I型硅酸鹽水泥;
水泥孰料中C3A含量6%~8%；
水泥孰料中C3S含量55%~60%；
水泥熟料中f-cao小于1.2%；
水泥中R2O小于1.0%；
水泥比表面積(350±10)m2/kg。
?、?砂
符合GB/T 14684中Ⅱ區(qū)要求的中砂，細度模數(shù)2.6~2.9，含泥量小于1.0%。
③ 石子
符合GB/T 14685要求的公稱粒徑為5mm~20mm的碎石或卵石，采用二級配，其中5~10mm占40%，10~20mm占60%，滿足連續(xù)級配要求，針片狀物質(zhì)含量小于10%，空隙率小于47%，含泥量小于0.5%。
?、?水
符合JGJ63混凝土拌和用水的技術(shù)要求。
?、?外加劑
待檢外加劑。
B 配合比
基準混凝土配合比按JGJ55設計。摻非引氣型外加劑，基準混凝土與受檢混凝土水泥、砂、石的比例相同。配合比設計應符合以下規(guī)定：
?、?水泥用量：摻高性能減水劑或泵送劑的基準混凝土和受檢混凝土的單位水泥用量為360kg/m3；摻其它外加劑的基準混凝土和受檢混凝土單位水泥用量為330kg/m3。
?、?砂率：摻高性能減水劑或泵送劑的基準混凝土和受檢混凝土的砂率均為43%~47%；摻其它外加劑的基準混凝土和受檢混凝土的砂率為36%~40%；摻引氣減水劑或引氣劑的受檢混凝土的砂率應比基準混凝土砂率低1%~3%。
?、?外加劑摻量：廠家推薦摻量
④ 用水量：摻高性能減水劑或泵送劑的基準混凝土和受檢混凝土坍落度控制在210mm±10mm時的最小用水量；摻其他外加劑的基準混凝土和受檢混凝土的坍落度控制在80mm±10mm。
C 檢測要點
公司計量認證增項參數(shù)中勻質(zhì)性指標主要包括：減水率、含氣量、凝結(jié)時間、凝結(jié)時間差、坍落度損失值、坍落度增加值、泌水率比、抗壓強度比、收縮率比等9項。
?、?減水率檢測要點：保持混凝土坍落度基本相同，基準混凝土和受檢混凝土單位用水量之差與基準混凝土單位用水量之比。計算至0.1%。以三批試驗結(jié)果的算術(shù)平均值表示，精確至1%；若三個值中的最大值或最小值超出中間值的15%，則取中值；若兩個均超出15%，則應重做。
② 含氣量檢測要點：按GB/T 50080-2002的有關(guān)規(guī)定進行，一次裝滿容器，振實15~20s。以三批結(jié)果的算術(shù)平均值表示，三個中有一個超出中值0.5%則取中值，如果有兩個超出0.5%，則此組數(shù)據(jù)作廢。含氣量精確到0.1%。
?、?凝結(jié)時間檢測要點：將混凝土拌合物用5mm圓孔篩振動篩出砂漿，拌合均勻放入剛性不滲水金屬圓筒中，試樣表面略低于筒口10mm，振實3s~5s，置于20±2℃環(huán)境中，容器加蓋。初凝用100mm2針測試，終凝用20mm2針測試。3.5MPa對應的時間為初凝時間，28MPa對應的時間為終凝時間。凝結(jié)時間以三個平均值計算，三個中有一個超過中值30分鐘則取中值。若三個中有兩個超過中值30分鐘則重做。凝結(jié)時間修約到5分鐘。
?、?凝結(jié)時間差檢測要點：同凝結(jié)時間
?、?坍落度損失值檢測要點：檢測完出機坍落度后，留下足夠一次混凝土坍落度的試驗數(shù)量，裝入用濕布抹濕過的試樣筒內(nèi)，加蓋靜置1h(規(guī)定時間)后，倒出拌勻，再次測定坍落度。
?、?坍落度增加值檢測要點：以水灰比相同時受檢混凝土基準混凝土坍落度之差表示，精確至1mm。
?、?泌水率比檢測要點：用濕布先濕潤5升帶蓋桶，將混凝土放入桶內(nèi)振動約20秒，然后用抹刀抹平混凝土，加蓋以防水分蒸發(fā)。試樣表面比桶邊緣略低2厘米。自抹面開始計算，開始60分鐘，每10分鐘吸一次混凝土中泌出的水，以后每20分鐘吸水，直到三次無水析出為止。在每次吸水前5分鐘將桶傾斜，以便于吸水，吸水后將桶輕輕放平。將吸出的水都注入帶蓋兩筒內(nèi)，最后計算總泌水量。
⑧ 抗壓強度比檢測要點：抗壓強度比以受檢混凝土與據(jù)準混凝土同齡期試塊抗壓強度比值表示。
?、?收縮率比檢測要點：參照GB/T50081-2009相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，以受檢混凝土與基準混凝土28天收縮率比值表示；
1.9 速凝劑
1.9.1 勻質(zhì)性指標
檢驗項目一般由供需雙方協(xié)商決定。
《噴射混凝土用速凝劑》(JC 477-2005)中勻質(zhì)性指標包含：密度、氯離子含量、總堿量、pH值、細度、含水率、含固量等7項，檢測方法參照GB/T 8077進行。
1.9.2 混凝土性能指標
《噴射混凝土用速凝劑》(JC 477-2005)中混凝土性能指標包含：凝結(jié)時間、1d抗壓強度和28d抗壓強度比。
?、?凝結(jié)時間：水泥400g，水160mL，速凝劑為推薦摻量；粉體速凝劑是先將水泥與速凝劑拌勻，再加入水迅速攪拌25~30s，裝模、刮平、測試。液體速凝劑是先將水泥與水拌勻，再加入速凝劑迅速攪拌25~30s，裝模、刮平、測試。從加水時算起操作時間不應超過50s。凝結(jié)時間測試參照《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》(GB1346-2011)進行。
② 強度：水泥與砂質(zhì)量比為1:1.5，水灰比為0.5。水泥900g，標準砂1350g，速凝劑為推薦摻量，水450mL。粉體速凝劑是先將速凝劑與膠砂拌勻，再加入水人工迅速攪拌40~50s，裝模、振實。液體速凝劑是先將水與膠砂拌勻，再加入速凝劑人工迅速攪拌40~50s，裝模、振實。
2.0 速凝劑
2.0.1性能指標
《混凝土膨脹劑》(GB 23439-2009)中膨脹劑性能指標包含：細度、凝結(jié)時間、限制膨脹率和抗壓強度。
?、?細度：可采用比表面積或1.18mm篩余百分數(shù)表示；比表面積參照《水泥比表面積測定方法(勃氏法)》(GB/T8074-2008)進行，篩余百分數(shù)參照《水泥細度檢驗方法篩析法》(GB/T1345-2005)進行。
?、?凝結(jié)時間：參照《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》(GB1346-2011)進行，膨脹劑內(nèi)摻10%。
?、?抗壓強度：膠凝材料用量450g，標準砂1350g，拌合水225g，水膠比為0.5，砂膠比為3.0，膨脹劑內(nèi)摻10%。參照《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB/T 17671-1999)進行；試件尺寸：40mm×40mm×160mm。
④ 限制膨脹率：膠凝材料用量675g，標準砂1350g，拌合水270g，水膠比為0.4，砂膠比為2.0，膨脹劑內(nèi)摻10%。參照《水泥膠砂強度檢驗方法》(GB/T 17671-1999)進行；試體全長158mm，膠砂部分尺寸40mm×40mm×140mm。
3.混凝土配合比設計
3.1 配合比設計的基本參數(shù)
混凝土強度要求--強度等級
混凝土稠度要求--坍落度值
所使用的水泥品種、強度等級及其水平，即強度的富余系數(shù)
粗細骨料的品種、最大粒級、細度以及級配情況
摻用的外加劑或摻合料品種；
3.2 配合比設計的基本原則
工作性(流動性、保水性、粘聚性)
強度(滿足設計齡期配制強度要求）
耐久性(最小水泥用量，最大水灰比，抗凍、抗?jié)B等級)
經(jīng)濟性(滿足強度和工作性要求的水泥用量最小)
3.3 配合比設計的基本步驟
計算配制強度；
根據(jù)水泥28d強度計算水膠比；
確定用水量(根據(jù)骨料種類、最大粒徑及坍落度要求確定)
根據(jù)水灰比計算每立方米混凝土水泥用量；
選取砂率(根據(jù)骨料最大粒徑及水膠比確定)
應用體積法或質(zhì)量法計算相應的砂、石用量。
確定砂石骨料用量。
試配、調(diào)整、確定配合比。
編輯：姜立東
監(jiān)督：0571-85871667
投稿：news@ccement.com
本文內(nèi)容為作者個人觀點，不代表水泥網(wǎng)立場。聯(lián)系電話：0571-85871513，郵箱：news@ccement.com。
