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不同品种的外加剂对混凝土的耐久性影响 　　【摘要】本文就减水剂、膨胀剂等外加剂对混凝土耐久性的影响展开探究。结果表明，通过使用外加剂，可促进混凝土抗氯离子渗透、抗碳化等性能的提高；混凝土的孔隙率及碳化深度等于外加剂具有线性关系；此外，混凝土抗冻性能也受到外加剂极大程度的影响。 　　【关键词】外加剂；混凝土；耐久性 　　作为混凝土第五组份，外加剂的掺入可有效促进混凝土耐久性的提高[1]。其中，混凝土耐久性主要是指在使用过程中，混凝土抵自身或外界侵蚀破坏的能力，以及保持自身工作能力的一种综合性功能，包括抗氯离子渗透、抗碳化、抗冻性等性能[2]。为了解混凝土耐久性受到品种不同外加剂的影响情况，本文选取某地区公路与桥梁常用的几种外加剂展开实验探究。 　　1 原材料与实验配合比 　　1.1原材料分析 　　水泥：选取的是江南小野田水泥公司生产的型号为P.Ⅱ52.5的水泥，其安定性检验合格，标准稠度的用水量为26.6%。 　　石子：粒径为5至32mm的石灰岩碎石。 　　砂：细度模数达到2.8的长江中砂。 　　拌合水：自来水。 　　外加剂：选择膨胀剂P1、改性木钙M1、聚羧酸系J1与J2、萘系N1与N2，以及早强剂Z1与Z2共8种外加剂。 　　1.2实验的配合比 　　为测试出品种不同的外加剂对混凝土耐久性的影响，本文共设计了9组混凝土配合比，具体情况如表1所示。 　　2 实验结果与分析 　　2.1氯离子渗透性 　　混凝土耐久性的一项重要评价指标便是氯离子的渗透性能，本文通过对电压为60V时，通电6小时通过的电量展开测量，从而对混凝土的抗氯离子侵蚀能力进行评价。实验结果显示，混凝土氯离子的渗透性能受到了外加剂添加与否的极大影响。与对照组相比，掺入早强型的外加剂后，混凝土的抗渗透性能分别提升了37.8%与36.6%，而掺入膨胀剂后，则提升了26.8%。 　　外加剂对混凝土抗氯离子渗透性能的影响总结如下：（1）减水剂影响：混凝土水灰比比较大，这些过剩的水最终会导致孔隙的形成，并形成孔隙，导致空气与水的渗入，进而降低混凝土的抗渗性。在应用减水剂后，可将混凝土水灰比降低，促进其密实性与抗氯离子渗透性能的提高。（2）早强剂影响：早强剂具备较高的硫酸钠含量，这种硫酸盐会与水化铝酸钙反应生成钙矾石，通过产生体积膨胀从而使混凝土的体内结构密实，进而促进抗氯离子渗透能力的提升。（3）膨胀剂影响：在水化过程中，膨胀剂会生成体积比自身更大的水化产物，对混凝土中的毛细管通路与孔隙进行堵塞，在促进水泥石致密的基础上，降低其渗透性。 　　2.2对混凝土抗碳化性能产生的影响 　　混凝土的碳化是随着二氧化碳向混凝土内部扩散，并与孔隙中的水发生碳化反应的一个物化反应过程[3]。而二氧化碳的扩散速度以及混凝土抗碳化性能均与混凝土的密实度存在紧密联系。经碳化实验显示，在混凝土中掺入种类不同的外加剂，对其碳化性能产生的影响不是特别大。与空白组的碳化值相比，掺入萘系类减水剂外加剂的更小，而木钙类与聚羧酸类减水剂与之相接近；而掺入早强剂与膨胀剂的碳化值要更低。 　　2.3对混凝土抗冻性产生的影响 　　混凝土抗冻性指的是在水饱和的状态下，其自身能经受冻融循环而不被破坏的一种性能，为混凝土耐久性的一项重要评价指标。快冻实验结果显示，混凝土抗冻性能随着掺入外加剂种类的不同而具有非常大的影响差异。 　　其一，空白组的混凝土具备较差的抗冻性能，相对动弹模量的保持率下降明显，经100次冻融循环后便降到了39.7；其二，当掺入木钙类减水剂后，混凝土抗冻性能良好，在经过150次冻融循环后，其相对弹性模量的保持率依旧为87.4%；萘系减水剂由于具备较低的含气量，因而产生的抗冻性要比木钙类低；聚羧酸类的抗冻性接近于木钙类；而掺入膨胀剂与早强剂后，均明显促进了混凝土抗冻能力的提高。 　　3 孔结构分析 　　在混凝土的宏观性能中，孔结构具有着重要的影响作用。通过开展混凝土压汞实验，我们可以从混凝土的内部孔结构变化情况出发，来对混凝土耐久性展开分析。以吴中伟教授建立的孔级配为依据，对实验数据展开分析，并将总孔隙、孔径的分布以及最可几孔径等计算出来，进而深入探讨混凝土孔隙情况。 　　压汞实验结果显示，在向混凝土中掺入不同的外加剂以后，尽管未能对其最可几孔径产生太大的影响，但显著降低了混凝土的总孔隙率。其中，新拌混凝土含气量不同于压汞测孔率，这是因为前者测试对象为新拌混凝土的可压缩性，并利用其来表示含气量，由于压力比较小，无法影响到水泥颗粒以及水分子之间较小的空隙等，因而只能将较大气孔的含量反映出来；而后者的测试对象为已硬化混凝土的孔隙率，与测试时的气压相比，其汞压力明显更大，可将混凝土的孔隙率更为真实反映出来。 　　在本研究中，当混凝土掺入外加剂后，随着孔隙