姚燕：外加劑是混凝土工程不可缺少的材料
2005-04-30 00:00
眾所周知，混凝土是當今被廣泛使用的建筑材料之一。在我們生活中，它無處不在，人們時時刻刻都可以接觸到它。進人21世紀，隨著科學技術的發展，人們對工程技術、工程質量和建筑物使用壽命的要求越來越高，高性能混凝土已成為重要的建筑材料，而使用混凝土外加劑是提高和改善混凝土各項性能、滿足工程質量要求的最佳、最有效的途徑之一。我國是當今世界上基本建設規模最大的國家，混凝土是最重要的基本建設材料，這為混凝土外加劑行業的發展提供了廣闊的空間。為詳細地介紹該行業的發展情況，及更好地展現外加劑企業的風采，《中國建材報》創辦了混凝土外加劑專版。創刊之即，本報記者采訪了中國建筑材料科學研究院院長、中國建材協會混凝土外加劑分會理事長姚燕。
記者：我國混凝土外加劑的研究與應用有50多年的歷史了，但很多人不了解外加劑的作用，及它與水泥、混凝土之間的聯系，請您簡單介紹一下。
姚燕：混凝土是當今世界上最廣泛使用的人工建筑材料之一。一直到19世紀30年代初，這種材料的主要組成材料都是水泥、砂、石和水四種材料。
姚燕：混凝土是當今世界上最廣泛使用的人工建筑材料之一。一直到19世紀30年代初，這種材料的主要組成材料都是水泥、砂、石和水四種材料。
自上個世紀30年代美國開始使用引氣劑，即在混凝土中利用化學外加劑引人一定的含氣量，引氣的效果大大提高了混凝土的抗凍融性。可以說引氣劑的使用是混凝土技術發展的第一個里程碑。之后人們開始迅速研究改進混凝土各種性能（如工作性、凝結時間、早期強度）的化學外加劑。發展至今混凝土外加劑已經有70多年的歷史了。
現在我們把混凝土外加劑定義為是一種在混凝土攪拌之前或拌制過程中加人的、用以改善混凝土性能的材料，包括化學類外加劑和礦物類外加劑，化學類妙加劑的摻量一般小于5% ，礦物類外加劑（磨細礦渣、磨細粉煤灰等）則以改善混凝土的耐久性能為主要目的。目前人們通常所指的混凝土外加劑就是化學類外加劑。工程技術人員將混凝土外加劑在混凝土中的功效比作食品中的調味素，也有人稱其能起“四兩撥千斤”的作用。混凝土外加劑品種較多，功能各異。使用不同品種的外加劑，可以達到不同的效果，可以說混凝土外加劑在改善混凝土性能上幾乎成為無所不能，并被稱為混凝土的第五組份，與混凝土新技術的發展、混凝土工程質量，特別是混凝土耐久性是緊密相關的。
記者：20世紀90年代高性能混凝土的出現，及混凝土施工新技術的應用，都大大推動了我國混凝土外加劑行業的發展，請您談一下目前我國外加劑行業的發展情況。
姚燕：我國外加劑的研究和應用比國外晚，從20世紀50年代才開始研制木質素類的減水劑，并用于大型水庫的大體積混凝土，以后由于某些原因停滯多年。直到70年代后，外加劑的科研、生產和應用才取得較大進展。以中國建材研究院為代表，率先在國內研制出化學合成外加劑。從1987年開始，我國相繼制訂了一些混凝土外加劑產品國家（行業）標準和應甩技術規范，此后有些標準和規范又進行了修訂，這對提高產品質量、規范市場、保證工程質量起到了重要作用。
混凝土技術其中一個重大進展是上世紀60年代初高效減水劑在混凝土中應用，使采用常規的方法生產低水灰比、大流動性和高強度的混凝土成為可能，這些混凝土具有良好的工作性，很高的強度和耐久性。這類混凝土已被用于海洋石油鉆井平臺、高層建筑、大跨度橋梁和海洋建筑等各種結構的混凝土建筑物上。20 世紀90 年初出現的高性能混凝土是混凝土高技術的產物，是一種具有良好施工性能、強度高、體積穩定性好及高耐久性的混凝土，被人們稱為21 世紀混凝土，它的出現離不開混凝土外加劑，使用優質的外加劑能夠降低混凝土的水灰比、增大坍落度和控制坍落度損失，賦予混凝土高密實度和優異施工性能。今天，高效減水劑仍然是高性能混凝土必備的重要組成之一，它促進了工業廢料（如粉煤灰、高爐礦渣及硅灰等）等輔助膠凝材料的大量利用，產生了巨大的社會經濟效益。
對于我國外加劑行業的發展情況，外加劑分會曾于2003 年對全國559家混凝土外加劑生產企業2002年-2003 年度外加劑生產情況進行了調查。調查的結果可以歸納為以下幾點：
（1）目前我國外加劑品種齊備，國外有的品種國內幾乎都有；
（2）各種用特定化學工藝生產的外加劑（不含復合外加劑）的年產量為187萬噸，比1986年分會成立前的外加劑產量增長約30倍，增長速度驚人，我國外加劑產量已躍居世界外加劑產量的前列；
（3）高效減水劑從原來較為單一的萘系產品向氨基磺酸鹽、聚竣酸鹽等新品種發展，外加劑品種由當初的幾種發展到今天的幾十種，產量由幾千噸發展到百萬噸以上；
（4）外加劑生產企業創名牌產品的力度在不斷加大，這些都推動了外加劑產品質量的全面提高，為大批工程建設提供了優質的外加劑產品；
（5）復合外加劑的生產技術提高，性能比更為經濟合理。近年來，我國外加劑的應用技術得到了迅速發展。建筑高度420.5 米的88層超高層大廈― 金茂大廈施工通過泵送混凝土一泵到頂、舉世矚目的三峽大壩工程以百年耐久性設計、自然條件惡劣的青藏鐵路順利施工、高抗沖擊強度和高密閉混凝土核廢料罐的制作、耐腐蝕和高防水大型海洋館工程建設、世界上最長的跨海大橋― 杭州灣跨海大橋的建設等等都對混凝土配制技術提出了很高的要求，這些高難技術得以實現都離不開混凝土外加劑?，F在，幾乎所有重要的均使用各類外加劑。外加劑已成為混凝土工程不可缺少的重要材料。
（1）目前我國外加劑品種齊備，國外有的品種國內幾乎都有；
（2）各種用特定化學工藝生產的外加劑（不含復合外加劑）的年產量為187萬噸，比1986年分會成立前的外加劑產量增長約30倍，增長速度驚人，我國外加劑產量已躍居世界外加劑產量的前列；
（3）高效減水劑從原來較為單一的萘系產品向氨基磺酸鹽、聚竣酸鹽等新品種發展，外加劑品種由當初的幾種發展到今天的幾十種，產量由幾千噸發展到百萬噸以上；
（4）外加劑生產企業創名牌產品的力度在不斷加大，這些都推動了外加劑產品質量的全面提高，為大批工程建設提供了優質的外加劑產品；
（5）復合外加劑的生產技術提高，性能比更為經濟合理。近年來，我國外加劑的應用技術得到了迅速發展。建筑高度420.5 米的88層超高層大廈― 金茂大廈施工通過泵送混凝土一泵到頂、舉世矚目的三峽大壩工程以百年耐久性設計、自然條件惡劣的青藏鐵路順利施工、高抗沖擊強度和高密閉混凝土核廢料罐的制作、耐腐蝕和高防水大型海洋館工程建設、世界上最長的跨海大橋― 杭州灣跨海大橋的建設等等都對混凝土配制技術提出了很高的要求，這些高難技術得以實現都離不開混凝土外加劑?，F在，幾乎所有重要的均使用各類外加劑。外加劑已成為混凝土工程不可缺少的重要材料。
記者：我國混凝土外加劑技術起步晚，與國外同行相比還有一定的差距，您認為目前我國外加劑企業存在的問題，及我國外加劑行業的發展方向是什么？
姚燕：國外的混凝土外加劑經過幾十年的發展，生產企業的規模較大，技術力量雄厚。如日本的花王公司、德國的德固賽公司、瑞士的西卡公司等，它們都是實力雄厚的跨國公司。由于發達國家的基礎建設有限，勸外加劑市場需求也有限，我國正處于建設高峰，所以這些大公司相繼進人中國建立企業，爭奪中國市場。由于我國外加劑的研究與應用較國外晚，所以前些年，作坊式生產外加劑的企業較多，技術含量較低，生產的產品質量令人擔憂。但經過這幾年的快速發展，一批新建外加劑企業起點提高，許多新建企業都有一定規模的化學合成生產線，并有較完善的試驗檢驗設備和管理制度，企業生產向大規模化過渡。目前年產萬噸以上高效減水劑的企業有20家，年產3-4萬噸的企業也有3-4家，產值超億元的企業有7-8家。同時一些企業加大了對外加劑科研的投人，建立起了自己的科研隊伍，企業的各方面競爭力在不斷的加強?？梢赃@樣說，我國外加劑行業與國外同行的差距正在不斷的縮小，而且是快速的縮小。相信在不久的將來，我國外加劑行業可以趕上國外同行，現在我國的一些大型外加劑生產企業已不滿足于國內市場，已將產品出口到國外包括發達國家的市場。
目前我國摻外加劑混凝土只占我國混凝土總量的40%左右，而經濟發達國家使用外加劑的混凝土占總產量的60%-80% ，所以我國的混凝土行業發展的空間很大，混凝土外加劑行業仍處于迅猛發展階段。為了保護城市環境，提高混凝土質量，我國已在124個城市城區限期禁止現場攪拌混凝土，這將有力地推動商品混凝土的生產，也給予混凝土外加劑的發展提供了無限商機。外加劑生產企業應該把握這些難得機遇，一方面加強企業管理，另一方面增加對本企業的投人，增加先進的生產設備和檢驗設備，啟提高產韶的質量，同時加大對科研的投入，不斷研制新產品，抵御市場的風險，加強企業自身的競爭力。將企業做大做強就是我們最好的發展方向。
另外，在外加劑品種研究和應用上，應遵循綠色環保、可持續發展的原則，以節約資源能源、減少污染、保護人民身體健康為前提，研發新型高效的各類環保型外加劑。并根據建筑施工技術水平的提高，研發工程所需的各種外加劑。
記者：混凝土外加劑分會成立快20年了，請您介紹一下分會的工作情況。
姚燕：我國外加扔行業在較短的間內，取得令人矚目的輝煌成就是外加劑同行共同努力的結果，也是和混凝土外加劑分會所做的大量工作是分不開的。中國建材協會混凝土外加劑分會是1986年在原中國建筑材料科學研究院副院長黃大能先生倡議和領導下成立的。由于混凝土外加劑是跨行業、跨部門的領域，分會會員涵蓋建材、建工、鐵道、交通、水電等行業，科研設計院所、大專院校、攪拌站、生產企業、施工部門等單位，現有會員單位400多家。19年來，中國建材協會混凝土外加劑分會作為架設在政府和混凝土外加劑生產企業之間的橋梁和紐帶，為促進外加劑行業發展作了大量的工作，為我國經濟建設做出了應有的貢獻。
記者：混凝土外加劑專版創刊了，請您談談對這個專版的希望。
姚燕：《中國建材報》是國內外公開發行的、有影響力的全國建材行業的權威性媒體，非常感謝貴報能為混凝土外加劑行業設立專版。專版的創辦，必將為宣傳和普及外加劑知識，提高外加劑行業在社會上的知名度和地位，加強外加劑分會的工作和信息交流起到積極的宣傳作用。同時，外加劑專版的創辦必將為提高分會在政府和建設領域的知名度和地位起到重要作用。希望今后在宣傳中及時、重點的報道外加劑行業的大事要事，多多宣傳行業的先進企業和先進技術，為促進外加劑行業健康迅猛地發展起到積極的作用。
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