混凝土的历史
一、混凝土发展的历史
1，高性能混凝土(HPC)的概念最早由美国在90年代初提出，是新型高效减水剂与混凝土材料学相结合的成功范例。
2.1824年，英国I.Aspdin获得硅酸盐水泥专利，水泥混凝土得到广泛应用。
3.1962年日本健一服部哲首次使用萘磺酸甲醛缩合物(n≈10)作为混凝土分散剂，1964年日本花王石碱公司将其作为产品销售。
4.1963年，联邦德国开发了三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物，同时出现了多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物。
5.1966年，日本首次应用高强混凝土，开始生产预应力混凝土桩。
6.1971~1973年，德国首次将高效减水剂发展成为流态混凝土，混凝土垂直泵送高度达到310m。
7.目前的发展方向是高性能混凝土的研究和复合高效减水剂(CSP)的使用，从而实现高性能混凝土配合比的全计算方法设计和CSP配方设计。
二、混凝土外加剂的发展方向
1.减水剂:萘系和三聚氰胺系减水剂的改性，聚丙烯酸酯减水剂，聚丙烯酸接枝聚合物减水剂，氨基磺酸盐减水剂，磺化酮醛缩聚物，工业废料生产的木质素磺酸盐减水剂。
2.复合外加剂:低碱低掺量液体复合外加剂、复合高效减水剂及其配方设计、低碱低掺量液体复合防冻剂、微膨胀多功能防水剂、液体膨胀剂、液体速凝剂、超缓凝剂。
3.其他添加剂:减缩剂、碱骨料反应抑制剂、表面硬化剂、高效脱模剂。
三、混凝土外加剂的功能分类
1，定义:混凝土外加剂的分类、命名和定义(GB8075-87)是在混凝土搅拌过程中为改善混凝土性能而添加的物质，掺量不超过水泥质量的5%(特殊情况除外)。
2、混凝土外加剂按主要功能分为四类:
a、改善混凝土拌合物流变性能的添加剂。
包括减水剂、引气剂和泵送剂。
b、调整混凝土凝结时间，外加剂的硬化性能。
包括缓凝剂、早强剂和促进剂。
c、提高混凝土耐久性的外加剂。
包括引气剂、防水剂和防锈剂。
d、改善混凝土其他性能的添加剂。
包括引气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂。
四、外加剂按品种分类(1)
1，早强剂:
可溶性无机盐:氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫代硫酸盐、硅酸盐、铝酸盐、碱性氢氧化物等。
B.可溶性有机物:三乙醇胺、甲酸钙、醋酸钙、丙酸钙和丁酸钙、尿素、草酸以及胺和甲醛的缩合物。
2.促进剂:铁盐、氟化物、氯化铝、铝酸钠和碳酸钾。
3.引气剂:木材树脂盐、合成洗涤剂、木质素磺酸盐、蛋白质盐、脂肪酸和树脂酸及其盐。
4.减水剂和促凝剂:木质素磺酸盐及其改性物或衍生物、羟基羧酸及其盐或其改性物和衍生物、无机盐(锌盐、硼酸盐、磷酸盐和氯化物)、铵盐及其衍生物、碳水化合物和多糖酸或糖酸、水溶性聚合物(纤维素醚、三聚氰胺衍生物、萘衍生物、聚硅氧烷和磺化烃)。
5.高效减水剂:萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物、三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物、对氨基苯磺酸甲醛缩合物、磺化酮醛缩合物、聚丙烯酸酯及其接枝聚合物等。
6.引气剂:双氧水，铝粉，还有一些吸收空气的活性炭。
7.灌浆添加剂:缓凝剂、凝胶、凝胶淀粉和甲基纤维素、膨润土、增稠剂、早强剂和引气剂。
8.膨胀剂:铁粉或颗粒铁粉和氧化促进剂、石灰体系和硫铝酸盐体系。
9.粘合剂:合成乳胶和天然橡胶乳胶。
10.泵送剂:增加粘度的合成或天然水溶性聚合物、有机絮凝剂、高比表面积无机材料(膨润土、硅石、石棉粉、石棉短纤维等。)，以及水泥添加剂(粉煤灰、水硬性石灰、石粉等。).
11，絮凝剂:高分子电解质。
12.着色剂:灰至黑(氧化铁黑、矿物黑、炭黑、群青、酞菁蓝)、浅红至深红(氧化铁红)、棕(氧化铁棕、富锰棕壤、焦褐土)、绿(氧化铬绿、酞菁)、白(二氧化钛)等。
13.杀菌剂和杀虫剂:多卤化物、狄氏剂乳剂和铜化合物。
14.防潮剂:肥皂、丁基硬脂酸和一些石油产品。
15.抗渗剂:减水剂和氯化钙。
16.碱集料反应抑制剂:锂盐、钡盐、部分引气剂、减水剂、缓凝剂、火山灰。
17.防锈剂:亚硝酸钠、苯甲酸钠、木质素磺酸钙、磷酸盐、氟硅酸钠和氟铝酸钠。
五、混凝土高效减水剂的作用
1.在不改变各种原材料比例的情况下，加入混凝土高效减水剂不会改变混凝土的强度，同时可以大大改善混凝土的流变性和塑性，使混凝土施工可以采用自流、泵送、免振捣的方式进行，从而提高施工速度，降低施工能耗。
2.在不改变原材料(除水外)配比和混凝土坍落度的情况下，减少用水量可大幅度提高混凝土强度，早期强度和后期强度比不加减水剂的混凝土分别提高60%和20%以上。通过减少用水量，可以浇筑C100等级的高强混凝土。
3.在不改变原材料(水泥除外)比例和混凝土强度的情况下，可以减少水泥用量。添加水泥质量0.2%~0.5%的混凝土减水剂，可节约水泥15~30%以上。
4.加入混凝土高效减水剂可以提高混凝土的使用寿命一倍以上，即使是建筑物的正常使用寿命也是一倍以上。