摘要：本文综述了混凝土养护剂的发展概况及优点，总结了养护剂的主要类型、特点及性能。养护剂施工方法简单，养护效果好，具有良好的经济效益和社会效益。 关键词：养护剂；混凝土；施工方法
Abstract: this paper reviewed the development of concrete curing agent general situation and advantages, summarizes the main types, curing agent characteristics and performance. Curing agent simple construction method, maintenance effect is good, has the good economic efficiency and the social efficiency.
Keywords: curing agent; Concrete; Construction method
中图分类号： TU528 文献标识码：A文章编号：
1 混凝土养护剂的发展
传统的现浇混凝土浇筑后的早期养护是覆盖草帘或铺木屑、铺沙石等后再进行洒水，需要专人定时进行喷洒，既费人力、物力也费时间，养护不及时，不到位，复杂部位难以养护，而且满足不了高层建筑的梁柱和大型建筑物的施工要求，并且冬天和缺水地区不宜选择进行洒水养护。为此，国内外开展了能够代替洒水对现浇混凝土进行早期养护的养护剂研究。
虽然从理论上讲，喷涂养护剂不如洒水养护混凝土的效果好，但是喷涂养护剂施工方便，节水省工，养护便利，只需喷洒1～2次即可达到养护效果，因此养护剂适用于难于洒水的部位、冬季混凝土早期养护及缺水地区。随着养护剂的发展，养护剂广泛用于工业与民用建筑，公路和城镇道路、场坪以及桥梁、隧道、水利和预制构件等各种工程中水泥混凝土的养护。
20世纪40年代初期，混凝土养护剂由美国科学家首先提出并研制。随后，英国和日本等也相继研制出多种混凝土养护剂，并大量应用于现场浇筑混凝土的养护，具有明显的技术经济效益。20世纪50年代后期，英国明文规定在飞机跑道、公路车行道等工程上推行混凝土养护剂[1]。1958年美国也颁布了养护混凝土的液体结膜剂技术标准（ASTMC309-58）[2]。自20世纪70年代起，美国、前苏联、法国、日本已经广泛采用了养护剂养护混凝土，并取得了良好的效果，随着养护剂应用范围的扩大，制定了相应的技术标准和实验方法。我国混凝土养护剂的研究起步较晚，从20世纪70年代末才开始着手研究。
20世纪70年代，各国大部分采用的混凝土养护剂主要成分是成膜胶乳的溶液，这种成分有毒性，并且危机生态环境，经济上也不合算；20世纪80年代，出现了含石蜡、石油聚合物和聚乙烯蜡为基础的合成高浓水乳液养护剂，这种产品无毒，原料易得，养护性能好，美国、法国、德国、俄罗斯、日本等国都有其专利产品[3]。
1991年美国制定了养护剂标准ASTM-C309-91和养护剂实验方法ASTM-C156-91代替了40年代实施的ASTM-C309-41和ASTM-C156-41。1992年英国制定了《混凝土养护剂实验方法》（BS7542-92）代替了BS00147-87。1998年俄罗斯混凝土及钢筋混凝土研究院制定了《混凝土养护剂技术条件》。进入90年代后，我国混凝土养护剂在研究和应用方面有了一定的进展。我国根据我国实际情况，在总结混凝土养护剂的科研成果和生产使用实践的基础上，参考美国实验材料协会ASTMC309-1998《混凝土养护用液体成膜剂》与英国BS7542-1992《混凝土养护剂的实验方法》标准，于2002年制定了《水泥混凝土养护剂标准》（JC901-2002）。2004年我国又制定了交通行业标准《公路工程混凝土养护剂》（JTT522-2004），规定了混凝土养护剂的术语和定义、分类、技术要求、实验方法、检验规则等。2010年11月辽宁省地方标准《混凝土养护剂应用技术规程》通过了审定，该规程对混凝土养护剂施工有很好的指导作用，对保证施工质量、提高施工水平，指导推广应用具有重要意义。
2 混凝土养护剂的品种
国外混凝土的种类很多，大致可分为溶剂型（憎水性）和乳液型（亲水性）两类。俄罗斯目前主要使用石蜡水乳液养护剂, 美国主要使用石蜡油类养护剂。目前，我国混凝土养护剂可分为以下4类：水玻璃类、乳液类、溶剂类和复合类。
（1）水玻璃类是以硅酸钠为主的硅酸盐水溶液，喷洒在混凝土表面，与氢氧化钙作用生成氢氧化物和坚硬的玻璃状不溶性的硅酸钙，氢氧化物可活化砂子的表面膜,有利于混凝土表面强度的提高，而硅酸钙是不溶物,能够填充混凝土表面的各种孔隙，并形成一层坚实的薄膜，阻止混凝土中自由水的过早过多蒸发，从而保证水泥充分水化,达到养护的目的；
（2）乳液类包括石蜡乳液、沥青乳液、太阳油乳液、高分子乳液，将乳液喷涂在混凝土表面，当水分蒸发或被混凝土吸收后，乳液颗粒聚拢形成不透明薄膜，阻止混凝土中水分蒸发而达到自养的目的；
（3）溶液类以各种聚合物和树脂溶液居多，养护机理同乳液类；
（4）复合类是由有机高分子材料与无机高分子材料及表面活性剂渗透剂等多种助剂配制而成，综合了乳液型和溶剂型品种的优点，在一定程度上克服了单独的有机和无机成膜类材料的缺陷。
以下介绍收集的几种主要的混凝土养护剂：
① 水玻璃（硅酸钠）水溶液。其浓度可取10%，这种材料价格便宜，但干固后不能形成真正可靠完整的防水膜。其保水率仅有20%～30%，局限性大，在30℃以上干旱地区使用不能有效的保证混凝土表层水化反应所需的足够水分，混凝土表面容易出现小开裂或表面疏松现象。这种养护剂适宜用于混凝土地面养护，起表面硬化和防止起尘作用，不影响混凝土表面的抹灰、油漆、贴面砖等表面装饰层。其用量为0.3kg/?。
② 石蜡乳液。应用广泛，其保水率约为85%，在干燥后形成良好的低分子成膜物，有很好的憎水性，可有效防止混凝土表面的养护效果，特别是在夏季干旱情况下对混凝土的养护效果好。但是石蜡乳液在使用时喷涂时间的掌握与混凝土表面泌水情况有关，如果掌握不当，就会影响混凝土的表面强度。其次其膜层比较光滑，不宜清除，不利于混凝土表面装饰层的粘结。
③ 沥青乳液。由石油沥青、乳化剂和水配制而成，喷涂量温暖天气为0.6kg/?，干热天气为1 kg/?。当干热天使用沥青乳液时，为提高沥青薄膜的耐热性，沥青中可掺入能形成同状结构的聚合物。例如丁二烯苯乙烯热弹性塑胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、低分子量的聚乙烯等。丁二烯苯乙烯热弹性塑胶使用较为广泛，其用量为沥青重量的2%～3%。可先将它溶于冬用柴油中，配成l5%的溶液。
④ 太阳油乳液。是一种可逆性乳液，含有太阳油2%～3%，碳数为10～16的合成脂肪酸烷基酰胺1%～2%，其余为水。为了提高其稳定性及增加稠度，可掺入占有机物部分重量l%～4％的增稠物质，如石蜡油、丁二烯苯乙烯热弹性塑胶等。
⑤ 有机硅类溶液。干燥后不能在混凝土表面结成完整的薄膜，但能使混凝土的气孔和毛细管内壁憎水化并将其堵塞，因而能减少混凝土中水分的蒸发量。其保水率仅有30%～50％，适用于室内混凝土地面养护，有良好的效果。
3养护剂的使用要求
3.1一般要求
《水泥混凝土养护剂》（JC901-2002）规定：
（1）外观：均匀、无明显色差、不含其他杂质。
（2）稠度：应满足在4℃以上易于喷涂（或按需要涂刷或辊制），能形成均匀涂层。
（3）有害反应：不应对混凝土表面及混凝土性能造成有害影响。
（4）毒性：不应含有任何对人体、生物与环境有害的化学成分。
（5）稳定性：在贮存期内，不得出现分层、结块和絮凝现象。
《公路工程混凝土养护剂》（JTT522-2004）规定：
（1）外观：均匀、无明显色差、不含其他杂质。
稠度：对乳液型养护剂，应满足在4℃以上易于喷涂（或按需要涂刷或辊刷），能形成均匀涂层。
（2）用量：对乳液型养护剂，无特别要求时，产品质量检验原液的用量为0.2kg/?；也可采用生产厂家推荐的原液用量。
（3）有害反应：不应对混凝土表面及混凝土性能造成有害影响。
（4）毒性：不应含有任何对人体、生物与环境有危害的化学成分。
（5）稳定性：对乳液型养护剂，储存期内，不得出现异味、分层、结块和絮凝现象；对饱水膜材，储存期内，不得出现老化、破损。
3.2技术要求
1.保水性
经过研究分析，国内选用保水率作为我国保水性能的评价指标，养护剂的保水率直接决定着混凝土养护的效果。保水率达到75%以上才算是合格品，90%以上为一等品。90%以上有效保水率是混凝土结构工程养护的客观要求[4]，也就是说，在有效保水率试验条件： 温度38℃±2℃、 相对湿度32%±3%、风速0.5m/s±0.2m/s、失水时间72h，混凝土的表面失水率不大于10%。有效保水率按（1）式计算，计算精确到1%：
（1）
式中：Q为养护剂有效保水率，%；为喷涂养护剂试件组平均水分损失量，g； 为基准试件组平均水分损失量，g。
2.抗压强度比
抗压强度比以每组涂养护剂的混凝土与基准混凝土同龄期抗压强度的算术平均值之比表示，按式（）计算，计算结果精确至1%：
（2）
式中： ――抗压强度比，%；
S――基准混凝土的抗压强度，MPa；
――涂养护剂的混凝土抗压强度，Mpa。
抗压强度比是为了检验养护剂对混凝土的强度有无不利的影响，是对混凝土强度发展结果相对比较的参照指标。7d和28d抗压强度比大于90%为合格品，大于95%的为一等品。
3.干燥时间
按照规定用量将混凝土养护剂喷涂于混凝土表面，在温度23℃±2℃、相对湿度50%±10%、最低空气流动速度183m/min的条件下，用指压试膜表面时，如不再软粘，感觉发硬，则认为养护剂薄膜已干燥，干燥时间不得超过4h，12h后有人在上面行走时不应留下痕迹。
4.磨耗量
用磨耗量表示涂有养护剂的混凝土的耐磨性能，试验表明，涂养护剂的混凝土的磨耗量均略有降低，标准规定磨耗量不大于3.5kg/?的为合格品，不大于3.0kg/?的为一等品。
5.固含量
养护剂的固含量决定了其能否成为密封薄膜。试验证明，养护剂中固含量太少，脱水后不足以形成不透水的薄膜，不能起到应有的保水作用。标准规定，养护剂的固含量不小于20%。
6.浸水溶解性
将水泥混凝土养护剂按试验用量一次涂于150mm×300mm的塑料板上，待完全干燥后，浸入水中，水温为20℃±3℃，浸水时间为1h，观察膜是否溶解。如发生溶解，浸水溶解性判定为溶解，反之浸水溶解性判定为不溶。
7.成膜耐热性
按规定用量将养护剂涂于玻璃板上，待完全干燥后，放在65℃±2℃的烘箱内，恒温10min后观察是否出现熔化、变色现象。也就是指养护剂在炎热夏季太阳暴晒，表面温度65℃左右条件下，薄膜不熔化、流淌或变色时，为合格品。成膜耐热性差的养护剂不得在高温条件下的混凝土结构使用。
4.结束语
通过长时间的试验改进以及近年来在工程上的应用，可以看出，混凝土养护剂，施工方法简单易学，养护效果好，逐渐被施工单位认可，并且养护成本低，节省劳动力，带来了良好的经济效益和社会效益。但是使用养护剂时，选择合适的养护剂，正确掌握喷涂时间，喷涂方法以及养护剂的储存对混凝土养护的效果影响尤其重要。因此，还需要对养护剂进行改进研究。
参考文献：
[1] 覃立香，杨德坡.混凝土养护剂的发展及应用[J].国外建材科.1994（4）
[2] 国外混凝土养生剂应用技术.建筑技术，1989（8）
[3] 屈志中．混凝土养护剂研究和应用的若干问题[J]．建筑技术，200l，32(1)
[4] 傅 智，刘 云.我国水泥混凝土养护剂标准及应用技术研究[J].公路.2003