混凝土外加劑是指在拌制混凝土過(guò)程中摻入的，用以改善混凝土性能的物質(zhì)。一般情況摻量不超過(guò)水泥質(zhì)量的5%。

按主要功能的分類

（1）改善混凝土拌合物流變性能的外加劑，包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。

（2）調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間、硬化性能的外加劑，包括緩凝劑、早強(qiáng)劑和速凝劑等。

（3）改善混凝土耐久性的外加劑，包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。

（4）改善混凝土其它性能的外加劑，包括加氣劑、膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。

一、減水劑

混凝土減水劑是指在保持混凝土拌合物和易性一定的條件下，具有減水和增強(qiáng)作用的外加劑，又稱為“塑化劑”，高效減水劑又稱為“超塑化劑”。

1.減水劑的作用機(jī)理

減水劑多屬于表面活性劑，它的分子結(jié)構(gòu)是由親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)組成；

摻入減水劑前：

當(dāng)水泥加水拌合形成水泥漿的過(guò)程中，水泥顆粒把一部分水包裹在顆粒之間而形成絮凝狀結(jié)構(gòu)，水的作用不能充分發(fā)揮；

摻入減水劑后：

表面活性劑在水泥顆粒表面作定向排列使水泥顆粒表面帶有同種電荷，這種排斥力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水泥顆粒之間的分子引力，使水泥顆粒分散，絮凝狀結(jié)構(gòu)中的水分釋放出來(lái)，混凝土拌合用水的作用得到充分的發(fā)揮，拌合物的流動(dòng)性明顯提高；

表面活性劑的極性基與水分子產(chǎn)生締合作用，使水泥顆粒表面形成一層溶劑化水膜，阻止了水泥顆粒之間直接接觸，起到潤(rùn)滑作用，改善了拌合物的流動(dòng)性。

2.減水劑的作用效果

（1）減少混凝土拌合物的用水量，提高混凝土的強(qiáng)度。在混凝土拌合物坍落度基本一定的情況下，減少混凝土的單位用水量5％～25％（普通型5％～15％，高效型10％～30％）。

（2）提高混凝土拌合物的流動(dòng)性。在用水量和強(qiáng)度一定的條件下，坍落度可提高100～200mm。

（3）節(jié)約水泥。在混凝土拌合物坍落度、強(qiáng)度一定的情況下，可節(jié)約水泥5％～20％。

（4）改善混凝土拌合物的性能。摻入減水劑可以減少混凝土拌合物的泌水、離析現(xiàn)象；延緩拌合物的凝結(jié)時(shí)間；減緩水泥水化放熱速度；顯著提高混凝土硬化后的抗?jié)B性和抗凍性。

3.常用的減水劑

（1）木質(zhì)素系減水劑（M型）

木質(zhì)素系減水劑主要使用木質(zhì)素磺酸鈣（木鈣），屬于陰離子表面活性劑，為普通減水劑，其適宜摻量為0.2～0.3％，減水率10％左右。 對(duì)混凝土有緩凝作用，一般緩凝１～３ｈ。

（2）萘系減水劑

高效減水劑，其主要成分為β一萘磺酸鹽甲醛縮合物，屬陰離子表面活性劑。這類減水劑品種很多，目前我國(guó)生產(chǎn)的主要有NNO、NF、FDN、UNF、MF、建Ⅰ型等。

萘系減水劑適宜摻量為0.5％～1.0％，其減水率較大，為10％～25%增加效果顯著，緩凝性很小，大多為非引氣型。適用于日低氣溫０℃以上的所有混凝土工程，尤其適用于配制高強(qiáng)、早強(qiáng)、流態(tài)等混凝土。

（3）樹(shù)脂類減水劑

為水溶性樹(shù)脂，主要為磺化三聚氰胺甲醛樹(shù)脂減水劑，簡(jiǎn)稱密胺樹(shù)脂減水劑，為陰離子表面活性劑。我國(guó)產(chǎn)品有SM樹(shù)脂減水劑，為非引氣型早強(qiáng)高效減水劑，其各項(xiàng)功能與效果均比萘系減水劑還好。

SM適宜摻量為0.5％～2.0％，減水率達(dá)20％～27％。

（4）糖蜜類減水劑

普通減水劑。它是以制糖工業(yè)的糖渣、廢蜜為原料，采用石灰中和而成，為棕色粉狀物或糊狀物，其中含糖較多，屬非離子表面活性劑。國(guó)內(nèi)產(chǎn)品粉狀有TF、ST、3FG等。

適宜摻量0.2％～0.3％，減水率10％左右，屬緩凝減水劑。

二、早強(qiáng)劑

早強(qiáng)劑是指摻入混凝土中能夠提高混凝土早期強(qiáng)度，對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)明顯影響的外加劑。

常用早強(qiáng)劑的品種、摻量及作用效果

三、引氣劑

定義——引氣劑是指在混凝土攪拌過(guò)程中，能引入大量分布均勻的微小氣泡，以減少混凝土拌和物泌水離析，改善和易性，并能顯著提高硬化混凝土抗凍融耐久性的外加劑。

目前應(yīng)用較多的引氣劑為松香熱聚物、松香皂、烷基苯磺酸鹽等。

作用機(jī)理

引氣劑屬憎水性表面活性劑，能顯著降低水的表面張力和界面能，使水溶液在攪拌過(guò)程中很易產(chǎn)生許多微小的封閉氣泡，氣泡直徑多在50～250μm。

同時(shí)引氣劑定向吸附在氣泡表面，形成較為牢固的液膜，使氣泡穩(wěn)定而不破裂。

按混凝土含氣量3％～5％計(jì)，每立方米混凝土拌和物中含數(shù)百億個(gè)氣泡。

大量微小、封閉并均勻分布?xì)馀莸拇嬖?，使混凝土的某些性能得到明顯改善。

引氣劑的效果

顯著提高混凝土的抗?jié)B性、抗凍性。

改善拌和物的和易性。

降低部分強(qiáng)度。（一般含氣量每增加1％時(shí)，其抗壓強(qiáng)度將降低4％～5％，抗折強(qiáng)度降低2％～3％。）

引氣劑的應(yīng)用

可用于：（大壩、堤防、橋梁、公路、嚴(yán)寒地區(qū)建筑）

抗凍混凝土

抗?jié)B混凝土

輕混凝土等，

不宜用于：

蒸養(yǎng)混凝土

預(yù)應(yīng)力混凝土。

外加劑的選擇和使用

外加劑品種的選擇——根據(jù)工程需要，現(xiàn)場(chǎng)的材料條件，參考有關(guān)資料，通過(guò)試驗(yàn)確定。

外加劑摻量的確定——通過(guò)試驗(yàn)試配確定合適摻量。

外加劑的摻加方法：對(duì)于可溶于水，應(yīng)先配成一定濃度的溶液，隨水加入攪拌機(jī)。對(duì)于不溶于水的，應(yīng)與適量水泥或砂混合均勻后再加入攪拌機(jī)內(nèi)。

外加劑的摻入時(shí)間——有同摻法、后摻法、分次摻入等。