促凝还是早强

本人曾在一篇短文中谈到过气温低时混凝土常用的早强剂，但早强与早凝毕竟又不相同。现在的商品混凝土中都添加了缓凝剂，即使在秋、冬季节也不能完全去掉，因为有了它才能控制坍落度损失。可有了缓凝剂又会带来混凝土强度发展比较慢，又出现了早强偏低的负面效果。 　　施工人员此刻不仅希望入了模的混凝土能早强，还巴不得能凝结的快一些，尤其是入模后的10~16小时内终凝，令混凝土有一定初始强度，能拆卸侧模则是当前外加剂技术能够办到，而不必采取热养护工艺。 　　实践经验告诉我们，促凝剂都有使混凝土早强的效果。环境温度越低，早强相对就越高（相对于不掺促凝剂的混凝土来讲），比如氯化钙、海波。但反过来早强剂则不都是促凝的，有的在早期的时间段里还是缓凝的，比如亚硫酸钠、三乙醇胺。最经典、最有效的促凝剂之一是氧化钙，当其在和带有缓凝作用的普通减水剂木质素磺酸盐相匹配时，可以说无出其右者；而与糖相配的早强促凝剂则是元明粉了。氯化锂的促凝作用与氯化钙相当，比氯化亚锡强烈一些。 　　促凝剂大多是强电质无机盐和小分子量羧酸盐。前者如碱金属（Na、K、Li）及碱土金属（Ca、Mg）的氯盐、硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐、铝酸盐等；后者如甲酸钙、乙酸钙、酰胺类物质等。 　　氯化铵不是碱金属系列，它的促凝作用虽不如氯化钙，但明显胜过氯化钾，也略好于氯化钠，但是其共同的缺点是使混凝土坍落度加快。 　　碱土金属氯化物的促凝作用强弱是氯化钡胜过氯化钙、优于氯化镁，不过钡在我国是稀有资源，所以最实用的还是氯化钙。氯化钙中的氯离子也是使金属生锈的原因，单独比氯化钠（食盐）的致锈作用要弱。原因是它与水泥中的氯酸三钙矿物作用生成水化氯铝酸盐，此外氯化钙也吸附在水化硅酸钙在矿物表面生成复合水化硅酸盐。这样就大大减少了自出氯离子的数量，从而削弱了致锈作用。 　　在限制使用氯盐的场合，就可以考虑使用硫酸钠、海波、俯硅酸镁、黄血盐等。至于促凝效果最好的硝酸铭、硝酸铝等，由于会导致混凝土坍落度减小、强度不足等缺陷，因而成功的使用这些酸性促凝剂还需进一步做研发工作。某些既有一些塑化效应（加入水泥能使流动度略有扩大），又有一定促凝早强效果的海波、硝酸钾、压盖、硝酸钙，如何进一步提高促凝效果，也引起了人们的重视。 　　有机物中无论是早强剂还是促凝剂，迄今开发的还不多。小分子量羧酸盐中甲酸钙算得上佼佼者之一，乙酸钠的早强性就不如前者明显。羟胺中的三乙醇胺、三异丙醇胺是好的早强剂，与氯化物或者硫酸钠复配，它的早强作用就更显著，但羟胺的促凝作用就差的远了。一些新型的促凝剂由国外的化学公司在我国销售，但在混凝土外加剂市场上所占份额很小很小。这是些高分子的合成化学物，是人按自己的意志创造的物质，与上面提到的低分子量的小分子无机或有机物全然不同，能以小的掺量达到好的促凝效果。 　　而在低分子量的现有无机或有机领域内，我以为应以这些物质的协同作用、叠加作用为主。硝酸钙早强效果好，促凝效果不够快，掺量又大；甲酰胺促凝效果虽好，可是气温低时效果也有下降，因此如何找到有效的“伴侣”——助剂，使其促凝效果明显提高而掺量减小很必要，就会是件有实际市场效益的工作。