計(jì)算外加劑用量時(shí)不能忽視骨料中細(xì)顆粒的影響

計(jì)算外加劑用量時(shí)，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(diǎn)。外加劑雖然十分重要，但對(duì)外加劑在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算方法方面的探討比較少，即按膠凝材料的百分比來(lái)計(jì)算。這種計(jì)算方法對(duì)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(jì)算外加劑用量是混凝土配合比設(shè)計(jì)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(shí)，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(huì)出現(xiàn)離析、泌水造成分層抓底或者拌合物流動(dòng)度不足（擴(kuò)展度小）。因此，從實(shí)踐出發(fā)有必要在外加劑用量的計(jì)算方面加以探討完善計(jì)算方式，以求簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確便于混凝土生產(chǎn)控制。

一、外加劑用量傳統(tǒng)計(jì)算方法存在的問(wèn)題目前，很多攪拌站是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)混凝土的配合比，還沒(méi)有一個(gè)廣泛被接受的混凝土設(shè)計(jì)方法，混凝土外加劑的計(jì)算也是如此，沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一便捷的計(jì)算方法。外加劑的摻量選擇是受混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)用水量的差異而不同。一般來(lái)說(shuō)，高強(qiáng)度等級(jí)混凝土的水膠比較低，用水量也較低，需要較高的減水率來(lái)滿足其工作性，所以外加劑的摻量就高。反之。低強(qiáng)度等級(jí)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(huì)使混凝土拌合物工作性有較大的波動(dòng)。主要原因可能是大多數(shù)攪拌站使用膠凝材料百分比計(jì)算方法，這種方法忽視骨料中粉料物質(zhì)對(duì)外加劑的吸附。低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土本來(lái)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(jí)的混凝土，外加劑摻量相對(duì)較大，骨料中粉料吸附量與低強(qiáng)度等級(jí)粉料吸附量相差不大，便會(huì)造成高強(qiáng)度等級(jí)外加劑量吸附的比例低?；炷镣饧觿┯昧總鹘y(tǒng)計(jì)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(jì)算外加劑用量時(shí)使用外加劑廠家推薦摻量上下浮動(dòng)來(lái)計(jì)算，如：某外加劑推薦摻量為2.0%，C30用2.0%，強(qiáng)度等級(jí)升高一個(gè)標(biāo)號(hào)增加0.1%，降低一個(gè)標(biāo)號(hào)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(jì)算方式僅僅憑經(jīng)驗(yàn)操作，沒(méi)有形成系統(tǒng)的計(jì)算方法。以上兩種計(jì)算方法存在一定的弊端，如：（1）計(jì)算時(shí)忽略骨料中粉料對(duì)外加劑的吸附作用，事實(shí)上，骨料中的粉料對(duì)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(duì)外加劑的吸附遠(yuǎn)小于泥粉的吸附，機(jī)制砂的MB值超過(guò)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(shí)）。（2）用膠凝材料計(jì)算減水率用量不能真實(shí)放映原材料對(duì)外加劑的吸附，粉料吸附多了，外加劑沒(méi)有隨之增多，造成混凝土和易性不好。生產(chǎn)時(shí)通常會(huì)用增加用水量來(lái)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?yàn)橥饧觿┑倪^(guò)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(jí)混凝土（C40及以上）中外加劑用量過(guò)多，而低強(qiáng)度等級(jí)混凝土（C40以下）中外加劑用量不足。高強(qiáng)度等級(jí)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(duì)變少，按膠凝材料來(lái)計(jì)算外加劑用量時(shí)，相對(duì)用量變多。低強(qiáng)度等級(jí)混凝土膠凝材料用量較少，骨料用量多，砂率大，相對(duì)其中的粉料也多，按膠凝材料來(lái)計(jì)算外加劑用量時(shí)，用量就會(huì)顯得不足。

二、考慮原材料中總粉量的必要性設(shè)計(jì)配合比時(shí)，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(shí)超過(guò)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(dòng)性，同樣消耗外加劑。因此，在配合比設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)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(jì)算混凝土外加劑用量的方法在計(jì)算外加劑用量前，先通過(guò)試驗(yàn)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(jì)算出混凝土總粉體量，計(jì)算外加劑摻量；再用計(jì)算得到的摻量計(jì)算其他強(qiáng)度等級(jí)的外加劑用量。在生產(chǎn)實(shí)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(yàn)。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意：混凝土外加劑摻量存在飽和點(diǎn)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(shí)，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(diǎn)摻量時(shí)，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(diǎn)摻量太多，會(huì)造成混凝土和易性不好（特別是流動(dòng)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(diǎn)附近為宜。計(jì)入外加劑摻量計(jì)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(jì)算的混凝土外加劑用量，也是一個(gè)理論用量，生產(chǎn)時(shí)也會(huì)隨著原材料的變動(dòng)而變動(dòng)。因此，在生產(chǎn)中要加強(qiáng)原材