掺聚羧酸系减水剂混凝土用高含泥量抑制剂的研究.pdf
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1、全 国中文核 心期刊 新 魄 中 国 科 技 核 心 期 刊 掺聚菝酸系减水剂混凝土用 禹含泥量抑制剂韵研究 张明 , 贾吉堂 , 郭春芳 , 张培林 ( 1 山东华伟银凯建材科技股份有限公司, 山东 淄博2 5 6 4 1 0 : 2 山东丝绸 纺织职业 学院, 山东 淄博2 5 5 3 o 0 ) 摘要: 砂子含泥量高的问题限制了聚羧酸系减水剂的应用。 研究以泥土分散组分、 泥土吸附组分和离子络合组分复配制得聚羧 酸系减水剂用高含泥量抑制剂 。对各组分 的种类进行 了筛选 , 通过 正交试验确 定了各 组分的最佳配 比为: m( 分散组分三聚磷酸钠) : m( 吸附组分三甲基十六烷基溴化铵
2、) : m( 离子络合组分柠檬酸) = 2 5 : 0 2 5 : 1 0 。与不掺抑制剂的聚羧酸系减水剂混凝土相比, 使用高含 泥量抑制剂混凝土的初始和 1 h 坍落度及 2 8 d 抗压强度分别提高了3 3 、 8 0 和 2 3 。 关键词 : 聚羧酸系减水剂; 高含泥量; 抑制剂; 混凝土 中图分类号: T U 5 2 8 0 4 2 文献标识码: A 文章编号: 1 0 0 1 7 0 2 X( 2 0 1 2 ) 1 1 - 0 0 2 5 0 4 Re s e a r c h o n a h i g h c o n t e n t c l a y - r e t r a i n
3、i n g r e a g e n t o n c o n c r e te wi t h p o l y c a r b o x y l i c wa t e r - r e d u c e r Z H A N G胁, , J 1 A J i t a n g , G U O C h u n f a n f, Z H A N G P e i l i n ( 1 S h a n d o n g Hu a we i Yi n k a i Bu i l d i n g Ma t e r i a l s S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y S t o c k
4、 Co Lt d , Z i b o 2 5 6 4 1 0, S h a n d o n g , Ch i n a: 2S h a n d o n g S i l k Te x t i l e Vo c a t i o n a l C o l l e g e , Zi b o 2 5 5 3 0 0, S h a n d o n g, C hi n a ) Ab s t r a c t : T h e a p p l i c a t i o n o f t h e p o l y c a r b o x y l i c w a t e r - r e d u c e r w a s r e
5、s t r i c t e d b e c a u s e o f t h e h i g h c l a y c o n t e n t o f s a n d A h i g h c o n t e n t c l a y -r e t r a i ni n g r e a g e n t wa s p r o d uc e d b y d i f f e r e n t we i g h t p a r t s c l a y d i s p e r s i o n c o mp o n e n t , c l a y a d s o r pt i o n c o mp o n e n
6、t an d e o mp l e x a t i o n c o mp o n e n t S p e c i e s o f t h e t h r e e c o mp o n e n t s we r e s c r e e n e dTh e o r t h o g o n a l e x p e r i me n t r e s u l t s s h o we d t h a t t h e p r o d u c t h a d a n e x c e l l e n t p r o p e y wh e n t h e we i g h t r a t i o o f S o
7、 d i um Tr i p o l y p h o s p h a t e, He x a d e c y l t r i me t h y l a mmo ni u m B r o mi d e, a n d c i t ric a c i d Was 2 5:025 : 1 0 Co mp a r e d wi t h t h e p o l y c a r b o x y l i c wa t e r r e d u c e r c o nc r e t e wi t h o u t u s i n g t h e c l a y - r e t r a i n i n g r e a
8、 g e n t , t h e i n i t i a l a n d 1 h s l u mp a n d t h e 2 8 d c o mpr e s s i v e s t r e n g t h o f c o nc r e t e wit h u s i n g t h e c l a y -r e t r a i n i n g r e a g e n t i n c r e a s e d b y 3 3 , 8 0 a n d 2 3 r e s p e c t i v e l y Ke y wo r d s : p o l y c a r b o x y l i c w
9、a t e r - r e d u c e r : h i【g h c l a y c o n t e n t : r e t r a i n i n g r e a g e n t : c o n c r e t e O 引言 随着混凝土技术的不断发展,使用聚羧酸系减水剂配制 高性能混凝土已成为混凝土的发展趋势I l J 。聚羧酸系减水剂 由于具有掺量小、 减水率高、 保坍性能优异、 碱含量及收缩率 低、 适应性广泛和耐久性能好等优点而被应用于高速铁路、 水 利水电、 核电、 高速公路、 港湾码头和各类工程q 12 - 3 1 。 虽然聚羧酸系减水剂具有诸多优点,但其受混凝土中砂 子含泥量的
10、影响较大14 1 。砂中泥土的层间结构和所包含的如 收稿日期: 2 0 1 2 0 6 2 2 : 修订日期: 2 0 1 2 0 8 1 3 作者简介 : 张明 , 男 , 1 9 8 2年生 , 硕 士 , 工程 师 , 主 要从事 化学建材 研 究工作。 电话: 0 5 3 3 8 4 0 9 1 3 7 。 通讯作者: 郭春芳, 地址: 淄博市周村区 米山路 3 O号, E ma i l : z m0 7 1 5 1 6 3 c o m。 铝离子、 镁离子等高价金属离子会大量吸附聚羧酸系减水剂, 使减水剂失去活性I5 1 。 近年来, 随着国内建设规模的 不断扩大, 天然砂资源紧 缺,
11、 质量稳定、 性能优良、 颗粒级配良好、 泥含量小的砂越来越 少。 大量高含泥量的砂被直接用于混凝土中, 对掺聚羧酸系减 水剂混凝土的和易性、 强度和耐久性等均造成不利的影响旧 。 目 前还没有一种有效的方法来解决此问题,只能通过提 高聚羧酸系减水剂掺量来解决。但在增大聚羧酸系减水剂掺 量的同时会提高混凝土的成本17 , 也增加了其它生产工艺的麻 烦。例如通过超掺聚羧酸系减水剂的办法来保证混凝土0 5 h 乃至1 h 后的 施工 状态, 但混 凝土初始状 态会出 现严重的离析 和泌水, 在一定程度上增加了混凝土的施工难度1 】 。因此, 研制 一 种聚羧酸系减水剂用高含泥量抑制剂, 在拌制混凝
12、土时, 能 有效地抑制高含泥量对聚羧酸系减水剂的影响,提高其性价 NE W BUI L Dl NG M ATE R I AL S 2 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 张明, 等: 掺聚羧酸系减水剂混凝土用高含泥量抑制剂的研究 比, 将对混凝土外加剂和混凝土行业的发展都具有重要意义。 1 实验 1 1 原材料 六偏磷酸钠( S H M P ) : 分析纯, 莱阳经济技术开发区精细 化工厂; 三聚磷酸钠( S T P P ) : 分析纯, 天津市凯通化学试剂有 限公司; 焦磷酸钠( P P S T ) : 分析纯, 天津市化学试剂研究所; 三甲基十六烷基溴化铵(
13、 C T A B ) : 分析纯, 上海凌峰化学试剂 有限公司; N , N 一 二甲基一 1 一 十六烷基铵( E M T A ) : 分析纯, 成 都贝斯特试剂有限公司; 乙二胺四乙酸二钠( E D T A ) : 分析纯, 天津市凯通化学试剂有限公司; 柠檬酸( S C 1 T r ) : 分析纯, 天津 市科密欧化学试剂有限公司。 水泥: 山铝牌P 0 4 2 5 ; 粉煤灰: 莱芜电厂 级粉煤灰; 泥 土: 从砂子中洗出烘干后磨成细粉; 砂子: 临朐中砂, 细度模数 2 8 , 砂子水洗晒干后外加泥土, 再在其表面洒水后晾干, 控制含 泥量罔 ; 石子: 边河碎石, 5 3 1 5
14、m m连续级配 夕 加剂: 山东华伟 银凯建材科技股份有限公司生产的N O F A S 聚羧酸系减水剂。 1 2 制备方法 将分散组分、 吸附组分、 离子络合组分按比例加入到四口 烧瓶中, 加一定量的水搅拌使其全部溶解, 得到一定浓度的聚 羧酸系减水剂用高含泥量抑制剂。 1 3 性能测试方法 砂浆和混凝土性能测试依据 G B 8 0 7 6 -2 0 0 8 混凝土外 加剂 进行。固定水胶比和用水量, 采用聚羧酸系减水剂和抑 制剂同时掺加的方法( 双掺法) , 砂子含泥量控制在7 5 。 测试砂浆性能时,减水剂掺量为胶凝材料用量的0 2 0 ( 折固计) , 抑制剂掺量为胶凝材料用量的规定值。
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