（1）防冻剂和早强剂

防冻剂能降低水的冰点，从而使得负温下混凝土中有液相水的存在，保证混凝土的硬化。早强剂的作用在于加速水泥水化速度，促进混凝土早期强度的发展，使混凝土在规定时间内达到足够的抗冻强度。通常防冻剂中含有早强剂成分。

高寒区隧道在寒季施工时，外界气温极低，养护过程中若隧道内保温措施不能落实到位，水泥水化反应就不能顺利进行，混凝土的早期强度发展不能满足要求。因此，混凝土在拌制过程中应加入防冻剂和早强剂，确保混凝土在规定时间内达到足够的强度。

（2）引气剂和减水剂

引气剂是指能使混凝土在搅拌过程中引入大量均匀、稳定、封闭的微小气泡，以改善混凝土拌和物的和易性，并在硬化后仍然能保留微小气泡的外加剂。掺引气剂是提高混凝土抗冻耐久性的有效措施，这是因为混凝土在反复冻融过程中破坏是由于混凝土中可冻水分冻结时膨胀产生很大的膨胀压力所致，若尚未结冰的可冻水能迅速向周围气泡中移动，则可缓和所产生的压力，使混凝土免于或减轻冻融破坏。然而含气量过多，混凝土的强度会有明显的下降。同水灰比条件下，硬化混凝土中含气量每增加1%，抗压强度降低3%～5%。而减水剂的减水作用可以降低水灰比，提高的混凝土强度，可一定程度上补偿因使用引气剂造成的强度损失。通常将引气剂与减水剂同时使用。

（3）复合外加剂

单一的外加剂往往不能满足高寒高海拔地区衬砌混凝土施工的需要，一般寒区隧道混凝土采用含多种成分的复合外加剂。风火山隧道模筑混凝土选用铁道部科学研究院研制的复合外加剂，其主要性能见表6—2。其主要技术性能及特点如下：

①高减水率。减水率高达20%。

②负温增强效果显著。在单位胶凝材料相同的条件下，掺入该复合外加剂的混凝土在规定负温条件下7 d、14 d、28 d的抗压强度比同期基准混凝土分别提高20%～40%、30%～40%、25%～35%。

③适应性强。可与不同水泥匹配使用，亦可与各种活性掺合料配合使用，功能相互补充、相互激发。

④坍落度保持适宜，凝结时间适宜。(www.daowen.com)

⑤超塑化。在大幅度增加混凝土流动性的条件下，减少混凝土的泌水和离析，从而有效地改善了混凝土的和易性。

⑥使用温度范围广。混凝土施工时，在不同气温条件下选用不同的复合外加剂。气温为－5℃以上时，掺Ⅰ型复合外加剂；气温为－10～－5℃时，掺Ⅱ型复合外加剂；气温为－5～－10℃时，掺Ⅲ型复合外加剂，掺量为10%～11%。

表6—2　复合外加剂基本性能指标

昆仑山隧道模筑混凝土选用DZ系列低温早强耐久耐腐蚀外加剂。主要性能指标见表6—3。

表6—3　DZ 系列低温早强耐久耐腐蚀外加剂基本性能指标

（续表）

由于四季的交替和昼夜温度的变化，多年冻土区的隧道模筑衬砌混凝土往往需要经历多次的冻融循环作用，普通混凝土的力学性能随经历的冻融循环次数下降较快，不能满足抗冻的要求。因此，在混凝土的配制过程中，需要掺入引气剂和减水剂或复合防冻剂提高抗冻耐久性，保证衬砌混凝土在设计的使用年限内满足使用要求。