引气剂是解决抗冻问题的灵丹妙药吗？

商品混凝土

博文天地 Beton Chinese Edition —— Ready-mixed Concrete 2012年第11期

引气剂是解决抗冻问题的灵丹妙药吗？

杨文科

（中国民航机场建设集团公司，北京 100101）

［摘　　　要］本文主要讲述引气剂对抗冻性的影响、提高和优缺点以及正确的使用范围。［关键词］引气剂；抗冻性；含气量

引气剂自问世以来，已经有近百年的使用历史了。作者在实际工程中，使用引气剂也有二十多年的时间了，地点包括新疆的阿勒泰、乌鲁木齐、塔城，甘肃兰州、嘉峪关，陕西西安、延安，内蒙古的呼和浩特、锡林浩特、海拉尔、包头，东北的长春、哈尔滨，北京等地。总之，作者有我国整个北方地区，在机场跑道和道路中使用引气剂的经验，涉及二十多个不同类型的工程。

1 冻融破坏对工程的危害

图 1 和图 2 是我国北方几个地区民航机场发生冻融破坏的照片。

在北方地区寒冷的冬季，混凝土产生冻融破坏的结果就是表面脱落，俗称掉皮。图 1 所示的两幅照片为北方某机场刚修建的道面（我国民航一般将飞机跑道、停飞行的站坪、停机坪的路面称为道面）。经过一个冬天的掉皮情况，第一幅为全景照片，第二幅为局部放大图。从照片可以看出，该

路面已基本不能使用。

图　１　　　发生严重冻融破坏的工程实例照片

图 2 所示的混凝土路面是北方某一机场经过一个冬天的破坏情况。尽管当时加了引气剂，实验室测定含气量为 4% 以上，抗冻融循环次数也做到了 350 次以上，但由于施工时水灰比掌握不好，使原计划的半干硬性混凝土在施工时变成了流动性混凝土。由此可见，引气剂掺量和实验室做出的抗冻融循环次数数据，对流动性混凝土实际工程的抗冻性可能没有帮助。

图 3 所示的两幅照片为贵阳机场 2008 年春节期间突降百年不遇冰灾后机场道面的破坏情况。第一幅为全景照片，第二幅为道面破坏情况放大图。这种冻融破坏发生在南方极为罕见，给机场的飞行安全造成严重威胁。

从以上照片可以看出，冰冻破坏一般表现为混凝土·62·

3～5mm 砂浆层在冬季发生脱落。脱落的面积有大有小，大的整块板全部脱落，以至新修的道面无法使用，直接报废。所以，抗冻问题是寒冷地区许多工程能否正常使用并保证其耐久性的关键。

图　２　　　发生严重冻融破坏的工程实例照片

图　３　　　贵阳机场　２００８　年春节发生冻融破坏的工程实例

照片

2 目前全世界对提高抗冻性的公认措施和方法——加入引气剂

加入引气剂提高混凝土中的含气量，可以大幅度提高抗冻能力，这一国际混凝土科技界公认的学术观点似乎从来没有被人怀疑过。表 1 是作者在我国不同地区、不同的工地所取得的试验数据，清楚表明了加入引气剂后混凝土中的含气量、抗冻融循环次数和混凝土各种性能指标之间的关系。根据表 1 可以分析得出如下结论：２．１　砂率与含气量的关系

当砂率在 32% 以下时，砂率的大小与含气量的大小关系很不明显，但可以确认是呈正比关系，即随着砂率的增加，含气量也在缓慢增加；但砂率处在 32% 至 35% 之间时，砂率的大小与含气量的大小关系很明显，即随着砂率的增加，含气量会明显增加；当砂率大于 35% 时，砂率的大小与含气量又找不到关系了，总结这个规律如图 4 所示。

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