混凝土外加剂是指在拌制混凝土过程中，掺入的能显著改善混凝土拌合物或硬化混凝土性能的物质，常被称为混凝土的第五组分，其掺量一般不大于水泥质量的5%。通常包含减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂、速凝剂、膨胀剂、防冻剂、阻锈剂、加气剂、防水剂、泵送剂、泡沫剂和保水剂等。
1.减水剂
在混凝土拌合物流动性不变的情况下可显著减小用水量，或在用水量不变的情况下可显著增加混凝土拌合物流动性的物质，称为减水剂。
动画：减水剂作用
（1）减水剂的减水机理。绝大多数减水剂属于表面活性剂。可溶于水并定向排列于界面上，从而显著降低表面张力或界面张力的物质，称为表面活性剂。表面活性剂分子由亲水基团和憎水基团两个部分组成。常用的表面活性剂是溶于水后亲水基团带负电的阴离子型表面活性剂。由于减水剂具有表面活性，其定向排列于（或吸附于）水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面能降低，且均带有相同电性的电荷，产生静电斥力，使水泥浆中的絮状结构中的原来没有起到增大流动性作用的水释放出来；同时减水剂的亲水基团又吸附了大量的水分子，增加了水泥颗粒表面水膜的厚度，使润滑作用增强；另外，减水剂也增强了湿润能力，因而起到了提高流动性或减水的作用（图5-2）。
图5-2 减水剂对水泥颗粒的分散作用
（a）吸附水泥颗粒；（b）静电斥力释放水；（c）增加水泥颗粒表面水膜厚度
（2）减水剂的效能。
①若用水量不变，可不同程度增大混凝土拌合物的坍落度。
②若混凝土拌合物的坍落度及水泥用量不变，可减水10%～20%，降低水胶比，提高混凝土强度15%～20%，特别是早期强度，同时提高耐久性。
③若混凝土拌合物的流动性与混凝土的强度不变，可减水10%～20%，节约水泥10%～20%，降低混凝土成本。
④减少混凝土拌合物的分层、离析、泌水，减缓水化放热速度和减小最高温度。
⑤可配制特殊混凝土或高强度混凝土。
（3）常用减水剂。
①木质素系减水剂（M 型）。木质素系减水剂主要使用木质素磺酸钙（木钙），属于阴离子表面活性剂，为普通减水剂，其适宜掺量为0.2%～0.3%，减水率为10%左右。对混凝土有缓凝作用，一般缓凝1～3 h。其适用于各种预制混凝土、大体积混凝土、泵送混凝土。(www.xing528.com)
②萘系减水剂。萘系减水剂属高效减水剂，其主要成分为β-萘磺酸盐甲醛缩合物，属阴离子表面活性剂，可减水10%～20%，或坍落度提高100～150 mm，或提高强度20%～30%。萘系减水剂适宜掺量为0.5%～1.0%，缓凝性很小，大多为非引气型。其适用于日最低气温0℃以上的所有混凝土工程，尤其适用于配制高强、早强、流态等混凝土。
③树脂类减水剂。树脂类减水剂属早强非引气型高效减水剂，为水溶性树脂，主要为磺化三聚氰胺甲醛树脂减水剂，简称密胺树脂减水剂，为阴离子表面活性剂。我国产品有SM 树脂减水剂，为非引气型早强高效减水剂，其各项功能与效果均比萘系减水剂好。
④糖蜜类减水剂。糖蜜类减水剂属普通减水剂。它是以制糖工业的糖渣、废蜜为原料，采用石灰中和而成，为棕色粉状物或糊状物，其中含糖较多，属非离子表面活性剂，其适宜掺量为0.2%～0.3%，减水率为10%左右，属缓凝减水剂。
2.早强剂
早强剂是指掺入混凝土中能够提高混凝土早期强度，对后期强度无明显影响的外加剂。常用早强剂的品种、掺量及作用效果见表5-12。
表5-12 常用早强剂的品种、掺量及作用效果
3.引气剂
引气剂是指在混凝土搅拌过程中，能引入大量分布均匀的微小气泡，以减少混凝土拌合物的泌水、离析，改善和易性，并能显著提高硬化混凝土抗冻性、耐久性的外加剂。目前，应用较多的引气剂为松香热聚物、松香皂和烷基苯磺酸盐等。引气剂的掺量极小，为0.005%～0.01%，引气量为3%～6%。
4.缓凝剂
能延缓混凝土的凝结时间，并对混凝土后期强度发展无不利影响的外加剂，称为缓凝剂。缓凝剂主要有四类：即糖类，如糖蜜；木质素磺酸盐类，如木钙、木钠；羟基羧酸及其盐类，如柠檬酸、酒石酸；无机盐类，如锌盐、硼酸盐等。常用的缓凝剂是木钙和糖蜜，其中糖蜜的缓凝效果最好。
缓凝剂主要用于大体积工程、水工工程、滑模施工、夏期施工的混凝土以及搅拌与浇筑成型时间间隔较长的工程。
5.速凝剂
能使混凝土速凝，并能改善混凝土与基底粘结性和稳定性的外加剂，称为速凝剂。速凝剂主要用于喷射混凝土、堵漏等。对喷射混凝土的抗渗性、抗冻性有利，但不利于耐腐蚀性。
6.膨胀剂
膨胀剂是指能使混凝土产生补偿收缩膨胀的外加剂。常用的品种为U 形（明矾石型）膨胀剂，掺量为10%～15%。掺量较大时可在钢筋混凝土内产生自应力。掺入后对混凝土力学性能影响不大，可提高抗渗性，并使抗裂性大幅度提高。
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