計算外加劑用量時不能忽視骨料中細(xì)顆粒的影響

計算外加劑用量時，不能忽視骨料中細(xì)顆粒的影響外加劑在混凝土中作用日益突出，降低混凝土用水量，改善混凝土工作性，提高強(qiáng)度，改善混凝土耐久性等優(yōu)點。外加劑雖然十分重要，但對外加劑在混凝土配合比設(shè)計時的計算方法方面的探討比較少，即按膠凝材料的百分比來計算。這種計算方法對于使用河砂配制混凝土?xí)r不利性表現(xiàn)并不突出，但普遍使用機(jī)制砂配制混凝土的今天，制砂的粒徑小于0.075mm的石粉含量明顯高于河砂中的0.075細(xì)粉顆粒。如何準(zhǔn)確計算外加劑用量是混凝土配合比設(shè)計中不可缺少的環(huán)節(jié)，正確選擇外加劑摻量有利于混凝土用水量的準(zhǔn)確把握，利于控制混凝土拌合物的狀態(tài)?；炷劣盟颗c外加劑用量協(xié)調(diào)時，混凝土拌合物“柔和”，混凝土拌合物“不重”，混凝土拌合物勻質(zhì)性良好，反之，會出現(xiàn)離析、泌水造成分層抓底或者拌合物流動度不足（擴(kuò)展度?。?。因此，從實踐出發(fā)有必要在外加劑用量的計算方面加以探討完善計算方式，以求簡便、準(zhǔn)確便于混凝土生產(chǎn)控制。

一、外加劑用量傳統(tǒng)計算方法存在的問題目前，很多攪拌站是根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計混凝土的配合比，還沒有一個廣泛被接受的混凝土設(shè)計方法，混凝土外加劑的計算也是如此，沒有一個統(tǒng)一便捷的計算方法。外加劑的摻量選擇是受混凝土強(qiáng)度等級對用水量的差異而不同。一般來說，高強(qiáng)度等級混凝土的水膠比較低，用水量也較低，需要較高的減水率來滿足其工作性，所以外加劑的摻量就高。反之。低強(qiáng)度等級混凝土用水量偏高，外加劑減水率應(yīng)選擇偏低摻量，以適應(yīng)混凝土配合比需要。即便外加劑摻量一定，同樣的水泥、礦物摻合料和配合比，骨料含粉量的差異也會使混凝土拌合物工作性有較大的波動。主要原因可能是大多數(shù)攪拌站使用膠凝材料百分比計算方法，這種方法忽視骨料中粉料物質(zhì)對外加劑的吸附。低強(qiáng)度等級的混凝土本來外加劑摻量低，骨料中的粉料物質(zhì)吸附后，量變的不足，而高強(qiáng)度等級的混凝土，外加劑摻量相對較大，骨料中粉料吸附量與低強(qiáng)度等級粉料吸附量相差不大，便會造成高強(qiáng)度等級外加劑量吸附的比例低。混凝土外加劑用量傳統(tǒng)計算方法：混凝土膠凝材料總量×外加劑摻量（%）=混凝土外加劑用量其中，膠凝材料包括水泥、礦粉、煤灰等。也有一些攪拌站在計算外加劑用量時使用外加劑廠家推薦摻量上下浮動來計算，如：某外加劑推薦摻量為2.0%，C30用2.0%，強(qiáng)度等級升高一個標(biāo)號增加0.1%，降低一個標(biāo)號降低0.1%，即則C25用1.9%，C30用2.0%，C35用2.1%，C40用2.2%，等。這種計算方式僅僅憑經(jīng)驗操作，沒有形成系統(tǒng)的計算方法。以上兩種計算方法存在一定的弊端，如：（1）計算時忽略骨料中粉料對外加劑的吸附作用，事實上，骨料中的粉料對外加劑同樣具有吸附作用，有的吸附強(qiáng)，有的則吸附弱。石粉對外加劑的吸附遠(yuǎn)小于泥粉的吸附，機(jī)制砂的MB值超過1.0后，MB值增加0.1，外加劑摻量也增加0.1%左右（正常用量2.0%時）。（2）用膠凝材料計算減水率用量不能真實放映原材料對外加劑的吸附，粉料吸附多了，外加劑沒有隨之增多，造成混凝土和易性不好。生產(chǎn)時通常會用增加用水量來增加坍落度，給控制水膠比造成困難，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低。骨料中的粉料變少了，外加劑不能隨著減少，容易因為外加劑的過多造成混凝土離析、泌水甚至堵塞輸送管現(xiàn)象。（3）容易造成高強(qiáng)度等級混凝土（C40及以上）中外加劑用量過多，而低強(qiáng)度等級混凝土（C40以下）中外加劑用量不足。高強(qiáng)度等級混凝土膠凝材料用量增加，骨料用量降低，砂率降低，骨料中的含粉量下降，吸附外加劑的量相對變少，按膠凝材料來計算外加劑用量時，相對用量變多。低強(qiáng)度等級混凝土膠凝材料用量較少，骨料用量多，砂率大，相對其中的粉料也多，按膠凝材料來計算外加劑用量時，用量就會顯得不足。

二、考慮原材料中總粉量的必要性設(shè)計配合比時，外加劑用量恰到好處，不多不少，便于生產(chǎn)控制，保證混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性是混凝土技術(shù)人員追求的目標(biāo)。然而，不管采用的混凝土原材料是天然的，還是人工的，都免不可避免地帶入一部分粉料物質(zhì)。特別是機(jī)制砂，粉料有時超過10%，甚至更高，如果一方混凝土用砂800kg，粉料顆粒就增加80kg/m3左右，這些粉料要達(dá)到一定的流動性，同樣消耗外加劑。因此，在配合比設(shè)計時，計算外加劑用量應(yīng)考慮混凝土原材料中的粉料物質(zhì)，才能準(zhǔn)確確定外加劑用量，有利于混凝土拌合物狀態(tài)穩(wěn)定性。

三、用混凝土總粉量計算混凝土外加劑用量的方法在計算外加劑用量前，先通過試驗確定基準(zhǔn)混凝土的配合比和最佳外加劑用量，接著按混凝土配合比計算出混凝土總粉體量，計算外加劑摻量；再用計算得到的摻量計算其他強(qiáng)度等級的外加劑用量。在生產(chǎn)實踐中，C30和C40的混凝土用量較大，可以選用C30或C40作為基準(zhǔn)進(jìn)行試驗。試驗時應(yīng)注意：混凝土外加劑摻量存在飽和點現(xiàn)象，即混凝土的工作性隨著外加劑摻量的增加而增加，當(dāng)達(dá)到某一摻量時，再增加外加劑摻量，混凝土工作性不再顯著增加，該摻量即為外加劑的飽和摻量。當(dāng)摻量大于飽和點摻量時，并不能明顯提高混凝土流工作性，且容易產(chǎn)生泌水、離析等負(fù)面影響；而外加劑摻量小于飽和點摻量太多，會造成混凝土和易性不好（特別是流動性不好），工作性不能充分體現(xiàn)。因此，外加劑的最佳摻量應(yīng)控制在飽和點附近為宜。計入外加劑摻量計算的粉料是指行砂石篩分后殘留在篩底，顆粒小于0.15mm的細(xì)粉。用混凝土原材料的總粉量計算的混凝土外加劑用量，也是一個理論用量，生產(chǎn)時也會隨著原材料的變動而變動。因此，在生產(chǎn)中要加強(qiáng)原材