混凝土外加劑的發展
在混凝土及混凝土結構技術的發展過程中，鋼筋與混凝土兩種材料的複合套用、混凝土外加劑的發明及套用、預應力混凝土技術的套用等都是具有里程碑式的技術革新，其中混凝土外加劑的發明及套用使得混凝土的材料性能和施工方式產生了質的變化。混凝土外加劑奠定了現代混凝土技術的基礎，成為混凝土不可或缺的重要組成之一。目前品種多樣、功能各異的外加劑的廣泛套用，有效地改善了混凝土的工作性、力學性能和耐久性能，並且使得使用大摻量的礦物摻合料成為可能，達到節省水泥、提高施工速度和施工質量、改善工藝和勞動條件的目的，從而有力地促進了資源節約和環境保護。
正文
為改善和調節混凝土的性能、節約水泥而摻加的有機、無機或複合的化合物，其摻量一般不大於水泥重量的5％。混凝土外加劑品種繁多,按其主要功能分為下列6類：①改善拌合物和易性的外加劑:減水劑（塑化劑）、引氣劑、保水劑等。②調節凝結或硬化速度的外加劑：速凝劑、早強劑、緩凝劑等。③調節空氣含量的外加劑：引氣劑、加氣劑、發泡劑、消泡劑等。④改善物理和力學性能的外加劑：防凍劑、引氣劑、防水劑、粘結劑等。⑤提高耐久性的外加劑：引氣劑、防水劑、防鏽劑等。⑥改善某些特殊性能的外加劑：發泡劑、著色劑、防霉劑、殺蟲劑等。常用的外加劑有引氣劑、減水劑、早強劑、速凝劑、緩凝劑等。
引氣劑 使混凝土拌合物在攪拌時引入空氣而形成微小氣泡的外加劑。絕大部分引氣劑的成分為松香衍生物以及各種磺酸鹽，如烷基磺酸鈉、烷基苯磺酸鈉，常用摻量是水泥重量的50～500ppm。引氣劑主要用於抗凍性要求高的結構，如混凝土大壩、路面、橋面、飛機場道面等大面積易受凍的部位。
減水劑
也稱塑化劑，是在保持混凝土拌合物一定和易性條件下，能減少用水量，提高強度，或在相同用水量條件下，可提高和易性的外加劑。按其凝結時間可分為普通型、早強型、緩凝型；按其作用又可分為引氣型、高效型。①普通型減水劑通常是以提純的木質素磺酸鹽、低摻量羥基羧酸鹽或多羥基聚合物為主要成分。摻量為水泥用量的0.1～0.3％。這種減水劑能增加混凝土拌合物的和易性而又不顯著增加含氣量。在不改變和易性情況下，可減少混凝土的用水量達5～10％,提高強度10～20％,或者達到相同強度而節約水泥用量5～10％。②早強型減水劑兼有減水劑和早強劑的作用。這種減水劑能增加混凝土拌合物的和易性，又加速混凝土早期強度的發展。含氯早強劑會加速鋼筋的鏽蝕，需根據工程情況慎重使用。早強減水劑適用於低溫條件下施工。③緩凝型減水劑兼有減水劑和緩凝劑的作用，除減水和增加強度外，並能延緩混凝土的凝結和硬化。引氣型減水劑兼有減水劑和引氣劑的作用。它可使混凝土在攪拌時引入微小氣泡,使拌合物含氣量達3～6%，其減水效果顯著，而強度降低較少，適用於抗凍性要求較高的部位。
高效能減水劑
是一種能使混凝土拌合物和易性有較大改善或使其所需的攪拌用水量大為減少的外加劑。其品種有萘磺酸鹽甲醛縮聚物、磺化三聚氰胺甲醛縮聚物或改性木質素磺酸鹽。與普通型減水劑相比，摻入量較大,為水泥用量的0.5～1％，不增加混凝土含氣量,具有較大的流動性，但其作用的持續時間短，適宜配製早強、高強或流態混凝土。早強劑
也稱促凝劑，是縮短混凝土凝結時間、提高早期強度的外加劑。其主要品種有氯鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、碳酸鹽、甲酸鹽等,摻量為水泥用量的1～2%。此外,採用三乙醇胺與早強劑複合,則早強效果更好。早強劑主要用於低溫條件下施工，或對混凝土有早強要求的工程。速凝劑
使水泥混凝土迅速凝結、硬化的外加劑。其主要成分有鋁酸鈉、碳酸鈉,摻量為水泥用量的2～5%，能使水泥初凝不大於5分鐘,終凝不大於10分鐘。速凝劑主要用於噴射混凝土。緩凝劑
延緩混凝土凝結時間而對後期強度無明顯影響的外加劑。主要成分為多羥基化合物、羥基羧酸鹽及其衍生物、高糖木質素磺酸鹽,因其兼有減水作用,也稱緩凝減水劑。此外，一些無機鹽如氯化鋅、硼酸鹽、各種磷酸鹽也有緩凝作用,摻量為水泥用量的0.1～0.6%。緩凝劑適用於高溫條件下連續灌築混凝土、大體積混凝土、預拌混凝土和泵送混凝土。80年代，混凝土外加劑的套用日趨廣泛，重點是研究和開發高效能、多功能外加劑。
加氣劑
加氣劑gasformingadmixture混凝土製備過程中因發生化學反應，放出氣體，而使混凝土中形成大量氣孔的外加劑。
膨脹劑
膨脹劑expandingadmixture能使混凝土產生一定體積膨脹的外加劑。
防凍劑
防凍劑anti-freezingadmixture能使混凝土在負溫下硬化，並在規定時間內達到足夠防凍，強度的外加劑。
著色劑
著色劑coloringadmixture能製備具有穩定色彩混凝土的外加劑。
速凝劑
速凝劑flashsettingadmixture能使混凝土迅速凝結硬化的外加劑。
泵送劑
泵送劑pumpingaid能改善混凝土拌合物泵送性能的外加劑。製作泵送劑的材料有高效減水劑、緩凝劑、引氣劑和增稠劑。[
性能作用
最初使用外加劑，僅僅是為了節約水泥，隨著建築技術的發展，摻用外加劑已成為改善混凝土性能的主要措施。
由於有了高效減水劑，大流動度混凝土、自密實混凝土、高強混凝土得到套用;由於有了增稠劑，水下混凝土的性能得以改善：由於有了緩凝劑，水泥的凝結時間得以延長，才有可能減少坍落度損失，延長施工操作時間：由於有了防凍劑，溶液冰點得以降低，或者冰晶結構變形不致造成凍害.才可能在負溫下進行施工等。
總體來說，外加劑在改善混凝土的性能方面具有以下作用：
(1)可以減少混凝土的用水量.或者不增加用水量就能增加混凝土的流動度。
(2)可以調整混凝土的凝結時間。
(3)減少泌水和離析.改善和易性和抗水淘洗性。
(4)可以減少坍落度損失.增加泵送混凝土的可泵性。
(5)可以減少收縮.加入膨脹劑還可以補償收縮。
(6)延緩混凝土初期水化熱.降低大體積混凝土的溫升速度，減少裂縫發生。
(7)提高混凝土早期強度.防止負溫下凍結。
(8)提高強度，增加抗凍性、抗滲性、抗磨性、耐腐蝕性。
(9)控制鹼一骨料反應.阻止鋼筋鏽蝕，減少氯離子擴散。
(10)製成其他特殊性能的混凝土。
（11）降低混凝土粘度係數等。
在混凝土中加人外加劑後，由於品種不同，產生的作用也各異，多數是產生物理作用，例如吸附於水泥粒子表面形成吸附膜，改變了電位，產生不同的吸力或斥力;有的會破壞絮凝結構，提高水泥擴散體系的穩定性，改善水泥水化的條件：有的能形成大分子結構，改變水泥粒子表面的吸附狀態;有的會降低水的表面張力和表面能等：還有少數直接參與化學反應，與水泥生成新的化合物。
由於外加劑能有效地改善混凝土的性能，而且具有良好的經濟效益.在許多國家都得到廣泛的套用，成為混凝土中不可或缺的材料。尤其是高效能減少劑的使用.水泥粒子能得到充分的分散，用水量大大減少，水泥潛能得到充分發揮.致使水泥石較為緻密，孔結構和界面區微結構得到很好的改善，從而使得混凝土的物理力學性能有了很大的提高，無論是不透水性，還是氯離子擴散、碳化、抗硫酸鹽侵蝕.以及抗沖、耐磨性能等各方面均優於不摻外加劑的混凝土，不僅提高了強度，改善和易性.還可以提高混凝土的耐久性。只有摻用高效減水劑，配製高施工性、高強度、高耐久性的高性能混凝土才有可能實現。
混凝土降粘劑編輯
混凝土降粘劑是能夠顯著降低混凝土粘度係數的外加劑，通過加入引氣劑、減水劑和一些礦物摻合料（粉煤灰同成微珠）降低混凝土粘度。
放氨限量
範圍
本標準規定了混凝土外加劑中釋放氨的限量。
本標準適用於各類具有室內使用功能的建築用、能釋放氨的混凝土外加劑，不適用於橋樑、公路及其他室外工程用混凝土外加劑。
規範性引用
下列檔案中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用檔案，其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用於本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協定的各方研究是否可使用這些檔案的最新版本。凡是不注日期的引用檔案，其最新版本適用於本標準。
GB/T8075混凝土外加劑的分類、命名與定義
術語和定義
GB/T8075確立的以及下列術語和定義適用於本標準。
混凝土外加劑concreteadmixtures
在抨制混凝土過程中摻人，用以改善混凝土性能的物質。
要求
混凝土外加劑中釋放氨的量≤0.10%(質量分數)。
試驗方法
5．1取樣和留樣
在同一編號外加劑中隨機抽取1kg樣品，混合均勻，分為兩份，一份密封保存三個月，另一份作為試樣樣品。
5．2試驗方法
按附錄A進行。
檢驗規則
6．1本標準所列技術要求內容為型式檢驗項目。
6．1.1在正常生產情況下，每年至少進行一次型式檢驗。
6.1.2有下列情況之一時，應進行型式檢驗：
—新產品的試製定型時；
—產品異地生產時；
—生產工藝及其原材料有較大改變時；
6．2試驗結果的判定
試驗結果符合第4章的要求判為合格。
性能作用
最初使用外加劑，僅僅是為了節約水泥，隨著建築技術的發展，摻用外加劑已成為改善混凝土性能的主要措施。
由於有了高效減水劑，大流動度混凝土、自密實混凝土、高強混凝土得到套用;由於有了增稠劑，水下混凝土的性能得以改善：由於有了緩凝劑，水泥的凝結時間得以延長，才有可能減少坍落度損失，延長施工操作時間：由於有了防凍劑，溶液冰點得以降低，或者冰晶結構變形不致造成凍害.才可能在負溫下進行施工等。
總體來說，外加劑在改善混凝土的性能方面具有以下作用：
(1)可以減少混凝土的用水量.或者不增加用水量就能增加混凝土的流動度。
(2)可以調整混凝土的凝結時間。
(3)減少泌水和離析.改善和易性和抗水淘洗性。
(4)可以減少坍落度損失.增加泵送混凝土的可泵性。
(5)可以減少收縮.加入膨脹劑還可以補償收縮。
(6)延緩混凝土初期水化熱.降低大體積混凝土的溫升速度，減少裂縫發生。
(7)提高混凝土早期強度.防止負溫下凍結。
(8)提高強度，增加抗凍性、抗滲性、抗磨性、耐腐蝕性。
(9)控制鹼一骨料反應.阻止鋼筋鏽蝕，減少氯離子擴散。
(10)製成其他特殊性能的混凝土。
（11）降低混凝土粘度係數等。
在混凝土中加人外加劑後，由於品種不同，產生的作用也各異，多數是產生物理作用，例如吸附於水泥粒子表面形成吸附膜，改變了電位，產生不同的吸力或斥力;有的會破壞絮凝結構，提高水泥擴散體系的穩定性，改善水泥水化的條件：有的能形成大分子結構，改變水泥粒子表面的吸附狀態;有的會降低水的表面張力和表面能等：還有少數直接參與化學反應，與水泥生成新的化合物。
由於外加劑能有效地改善混凝土的性能，而且具有良好的經濟效益.在許多國家都得到廣泛的套用，成為混凝土中不可或缺的材料。尤其是高效能減少劑的使用.水泥粒子能得到充分的分散，用水量大大減少，水泥潛能得到充分發揮.致使水泥石較為緻密，孔結構和界面區微結構得到很好的改善，從而使得混凝土的物理力學性能有了很大的提高，無論是不透水性，還是氯離子擴散、碳化、抗硫酸鹽侵蝕.以及抗沖、耐磨性能等各方面均優於不摻外加劑的混凝土，不僅提高了強度，改善和易性.還可以提高混凝土的耐久性。只有摻用高效減水劑，配製高施工性、高強度、高耐久性的高性能混凝土才有可能實現。
求內容為型式檢驗項目。
附加說明
本標準由建築材料科學研究院、中國建築科學研究院、蘇州砼水泥製品研究院、上海市建築科學研究所、鐵道科學研究院、南京水利科學研究院、水科水電科學研究院、長江科學院、冶金建築科學研究院、同濟大學、清華大學負責起草。
本標準主要起草人黃大能、吳兆琦、陳金川。
同名圖書
2009年版
書 名：《混凝土外加劑》
市場價：￥28元
作 者：劉其城徐協文陳曙光
出版社：化學工業出版社
上市日期：2009年1月
開 本：32開
頁 數：376頁
ISBN編號：978-7-122-03529-5
內容簡介
本書詳細闡述了混凝土外加劑的物理化學基礎、常用典型混凝土外加劑的作用原理及其對混凝土性能的影響、混凝土外加劑的套用技術等內容。附錄中列出了混凝土外加劑套用技術規範及規範中提到的幾個試驗方法，以方便讀者查閱。本書內容實用，技術新穎，介紹了國內外新近的科研與套用成果，將基本原理與工程實踐相結合，反映了當前混凝土外加劑科學技術的進展與水平。
讀者對象
本書可供從事建築工程、混凝土材料及製品、精細化工產品的研究、設計、生產和管理等方面的工程技術人員參考，也可供大專院校、中等專業學校相關專業的師生作為教材或教學參考用書。
目 錄
第1章
概論
1．1混凝土外加劑的發展概況
1．2混凝土外加劑的定義及分類
1．2.1混凝土外加劑的定義
1．2.2混凝土外加劑的分類
1．3混凝土外加劑的作用與套用
1．3.1混凝土外加劑的作用
1．3.2混凝土外加劑的套用
1．4混凝土外加劑的發展趨勢
第2章
混凝土外加劑的物理化學基礎
2．1物質表面的概念
2．2表面張力
2．3表面(界面)活性劑的基本性質和作用
2．.3.1表面活性劑的分類
2．3.2表面活性劑的基本性質和作用
2．4外加劑對水泥顆粒的物理化學性質的影響
2．4.1在水泥分散系中的吸附與分散
2．4.2對水泥分散體系的動電性質影響
2．4.3對水泥分散體系穩定性的影響
2．4.4表面活性作用對混凝土流變性能影響
2．5表面活性劑(外加劑)對水泥水化的影響
2．5.1水泥的水化
2．5.2改變水泥的水化過程
2．5.3改變水泥的水化發熱
2．5.4改變水泥水化體積
2．5.5有機類表面活性劑基團對水泥水化的影響
第3章
改善混凝土拌和物流變性能的外加劑
3．1減水劑
3．1.1減水劑的作用
3．1.2減水劑的品種與分類
3．1.3減水劑對新拌混凝土性能的影響
3．1.4減水劑對硬化混凝土性能的影響
3．2引氣劑
3．2.1引氣劑的作用
3．2.2引氣劑的品種與分類
3．2.3引氣劑對新拌混凝土性能影響
3.2.4引氣劑對硬化混凝土性能的影響
3．3泵送劑
3．3.1泵送混凝土與泵送劑
3．3.2泵送劑的組成與性能
3．3.3泵送劑對混凝土性能的影響
第4章
調節混凝土凝結與硬化性能的外加劑
4．1早強劑
4．1.1早強機理及對強度發展的影響
4．1.2早強劑的品種與分類
4．1.3早強劑對混凝土性能的影響
4．2緩凝劑
4．2.1緩凝劑的作用機理
4．2.2緩凝劑的種類與性能
4．2.3緩凝劑對混凝土性能影響
4．3速凝劑
4．3.1噴射混凝土
4．3.2速凝劑的作用機理
4．3.3速凝劑的種類與性能
4．3.4速凝劑對混凝土性能的影響
第5章
改善混凝土耐久性的外加劑
5．1耐久性研究的主要內容
5．2提高混凝土耐久性的措施
5．2.1使用外加劑
5．2.2使用礦物摻和料
5．2.3配合比設計及施工中的措施
5．2.4抑制鹼骨料反應
5．2.5在混凝土中摻加密實抗滲劑
5．2.6控制硬化混凝土的體積穩定性
5．3防水劑
5．3.1混凝土的滲透性
5．3.2防水劑的種類與性能
5．3.3防水劑對混凝土性能影響
5．4防凍劑
5．4.1防凍劑的作用機理
5．4.2混凝土受凍和防凍機理
5．4.3防凍劑的種類與性能
5．4.4防凍劑對混凝土性能的影響
5．5阻銹劑
5．5.1鋼筋的鏽蝕和阻銹機理
5．5.2阻銹劑的種類與性能
5．5.3阻銹劑對混凝土性能的影響
5．5.4阻銹劑的相關規程、規範
第6章
改善混凝土其他性能的外加劑
6．1鹼集料反應與抑制
6．1.1鹼骨料反應的分類和機理
6．1.2鹼骨料反應的影響因素
6．1.3鹼骨料反應的危害
6．1.4鹼骨料反應的預防
6．1.5鹼骨料反應混凝土的維修
6．2膨脹劑
6.2.1膨脹劑種類與性能
6．2.2膨脹劑對新拌混凝土性能的影響
6．2.3膨脹劑對硬化混凝土性能的影響
6．2.4膨脹劑套用範圍
6．3加氣劑(發氣劑)及泡沫劑
6．3.1加氣劑（發氣劑）
6．3.2泡沫劑
6．4著色劑
6．4.1水泥基材料的裝飾機理
6．4.2水泥基材料變色問題的解決
第7章
混凝土外加劑的套用技術
7．1外加劑的選擇
7．2外加劑的摻量
7．3外加劑的摻和方法
7．4外加劑的調配方法及配合比設計調整
7．4.1外加劑的調配方法
7．4.2摻外加劑時混凝土配合比設計調整
7．5凝土坍落度損失的控制
7．6外加劑在混凝土中的適應性
7．6.1水泥熟料礦物成分
7．6.2水泥中的石膏成分
7．6.3水泥中的鹼含量
7．6.4水泥的細度
7．7外加劑與礦物摻和料的適應性
7．7.1礦物摻和料的化學成分
7．7.2礦物摻和料的細度
7．7.3多種外加劑復配時的適應性
7．8混凝土雙摻技術
7．9補償收縮混凝土及其膨脹劑的套用
7．9.1“三摻”技術配置高強低熱補償收縮混凝土
7．9.2關於膨脹劑的選擇
7．9.3關於膨脹劑對冷縮的補償
7．9.4補償混凝土的配製和施工
7．9.5關於補償收縮混凝土的養護
7．9.6徐變對補償收縮混凝土的影響
7．9.7補償收縮混凝土的耐久性
7．10外加劑在典型工程中的套用
2002年版
作者：熊大玉，王小虹
出版社：化學工業出版社
出版日期：2002年
ISBN：7-5025-3305-2
污染
在建築施工中為了加快混凝土的凝固速度和冬季施工防凍，在混凝土中加入高鹼混凝土膨脹劑和含尿素與氨水的混凝土防凍劑等外加劑，這類含有大量氨類物質的外加劑在牆體中隨著溫度等環境因素的變化而還原成氨氣從牆體緩慢釋放出來，造成室內空氣中氨的濃度大量增加。特別是夏季氣溫較高，氨從牆體中釋放速度較快，造成室內空氣氨濃度嚴重超標。
氨氣的溶解度極高，所以常被吸附在皮膚黏膜和眼結膜上，從而產生刺激和炎症；氨氣可麻痹呼吸道的纖毛和損害黏膜上皮組織，使病原微生物易於侵入，減弱人體對疾病的抵抗力；氨被吸入肺後容易通過肺泡進入血液，與血紅蛋白結合破壞運氧功能。短期內吸入大量氨氣後會出現流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、胸悶、呼氣困難等症狀，嚴重者出現肺水腫、成人呼吸窘迫綜合症，同時可能發生呼吸道刺激症狀。
