混凝土高效减水剂的研究.pdf
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1、2 0 1 2年第 5期 5月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS 201 2 No 5 Ma v 混凝土高效减水剂的研究 吴永芳 , 单亚兰 , 张荣惠 ( 1 海安县恒源建设工程质量检测有限公司, 2 2 6 6 0 0 ; 2 海安信拓混凝土有 限公司 , 2 2 6 6 0 0 ) 摘要 : 选择水泥净浆流动度 作为检验减水剂与水泥适应性的主要 试验 方法, 通过测定水泥净浆流动度 , 研 究 了减水剂 、 缓凝剂对水泥净浆流动 度的影响 , 并考察了外加剂复配后对混凝土强度的影响 , 获得 了最佳 复配方案 。 关键
2、词 : 外加 剂复配; 水泥适应性 ; 固体缓凝 剂; 增强效果 。 Ab s t r a c t :C h o o s i n g t h e fl u i d i t y o f c e me n t p a s t e a s t h e ma i n e x p e r i me n t a l me t h o d t o t e s t t h e a d a p t a b i l i t y ? b e t w e e n t h e s u p e r p l a s t i c i z e r a n d c e me n t , t h e e ff e c t s o
3、f t h e s u p e r p l a s t i e i z e r a n d r e t a r d e r o n t h e fl u i d i t y o f c e me n t p a s t e a r e s t u d i e d t h r o u g h t e s t i n g t h e fl u i d i t y o f c e me n t p a s t e An d t h e i n f l u e n c e s o f a d d i t i v e s r e mi x e d o n t h e s t r e n g t h o
4、f c o n c r e t e a r e i n v e s t i g a t e d ,a n d t h e o p t i mu m r e mi x e d s c h e me i s o b t a i n e d Ke y wo r d s :Ad d i t i v e s r e mi x e d ; C e me n t a d a p t a b i l i t y ; S o l i d r e t a r d e r ;E n h a n c e me n t e f f e c t 中图分类号 : T U 5 2 8 0 4 2 2 文献标识码 : A 文章
5、编号 : 1 0 0 0 4 6 3 7 ( 2 0 1 2 ) 0 5 2 4 0 4 0前 言 高性能混凝土是一种可持续发展 的材料 , 其配 制是一项综合技术 , 它与传统高强混凝土的区别在 于设计理念的不同。传统混凝土的设计理念是满足 承载力及强度要求 , 而高性能混凝土特别 强调 了耐 久性的问题 , 不但要考虑强度 , 而且要与在严酷使 用环境下的耐久性结合起来 , 这一点就必须要有高 性能外加剂来保证J 】 。 近年来 , 对缓凝剂与高效减水剂相互作用 的研 究 已有很多 , 主要研究了缓凝剂对高效减水剂的辅 助塑化作用 , 缓凝剂与高效减水剂复合对水泥水化 历程的影响等。一般而
6、言, 缓凝剂对混凝土的作用 主要是物理作用 ,即它们不参与水泥的水化反应 , 也不产生新 的水化产物 , 只是在不同程度上减缓反 应的进程 , 类似于惰性催化剂的作用 。因此 , 缓凝剂 对混凝土强度的影响主要来 自对混凝土硬化后结 构的改变。从强度发展来看 , 适量掺加缓凝剂 的混 凝土 2 8 d强度 比未掺或掺人性能普通的缓凝剂有 较明显的提高。有资料表明翻 , 9 0 d强度仍可 以保持 高于后者 的趋势。本文对不同高效减水剂与缓凝剂 复合使用 的协 同缓凝效应进行 了研究。所谓协同缓 凝效应 , 即是指无缓凝作用或缓凝作用很小的高效 减水剂与缓凝剂复合使用时 , 总 的缓凝效果远大于
7、 单独使用缓凝剂所产生的缓凝效果。综合各项优缺 点选择性价比最合适的复合方案 ,以复配掺量小 、 减水率高 、 缓凝效果好 、 混凝 土强度高 的复合型减 一 2 4 一 水 剂 。 1 试 验 1 1 原材料 1 1 1 减水剂 试验 中所用 4种液体减水剂为氨基磺酸盐 、 脂 肪族 、 萘系 、 聚羧 酸 ( 下文分别简称 为 A J 、 Z F 、 N X、 S S ) , 基本性能见表 1 。 试验 中如无特别注明, 均为液 体掺量。 表 1 试验用减水剂 1 1 2固体 缓凝 剂 3种固体缓凝剂分别为 : 柠檬酸 、 三 聚磷酸钠 、 葡萄糖 酸钠 ( 下文分别简称为 N M、 S
8、J 、 P T ) , 基本参 数见表 2 。 表 2固体缓凝剂 1 1 3水 泥 南京产 P 1 I 4 2 5级水泥, 物理性能指标见表 3 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 吴永芳 , 单亚兰, 张荣惠 混凝土高效减水剂的研究 1 1 4 矿物掺合料 粉煤灰具有火山灰 活性 , 可代替 水泥 , 改善t 昆 凝土的粘塑性 , 提高混凝 土的可泵性 , 改善并提高 混凝土的后期 强度 。以粉煤灰取代部 分水泥或集 料 , 一般都能在保持混凝土原有和易性的条件下减 少用水量 , 降低混凝土的水化热 , 防止大体积混凝 土开裂。鉴于此 , 本文采用徐州某粉煤灰
9、 开发公司 生产的 级优质粉煤灰。 1 1 5 粗细集料 配制混凝土拌合物必须尽可能减少水 的用量 , 从而相应地减少水泥用量 。试验表明 , 选用较大尺 寸 的粗集料 , 配 以两种或更多种较 细集料 , 可 以组 成合理级配 ,捣实后的密实度接近最大值 ( 最小空 隙率) , 从而在给定 的水胶 比和稠度下 , 水和水泥用 量都有所下降。石子选用徐州产 5 3 1 5 m m连续级 配碎石 , 含泥量l ; 砂采用徐州产石英河砂 , 细度 2 5 , I I 区 , 含泥量 1 。 1 2 试验方 法 依据 G B T 8 0 7 7 2 0 0 0 混凝土外加剂匀质性试 验方法 标准 ,
10、 测试 4种液体减水剂的固含量 、 密度 和水泥净浆流动度 。 通过水 泥净浆 流动度试 验 ,依据 G B 5 0 1 1 9 2 0 0 3 混凝土外加剂应用技术规 范 进行减水剂与 水泥的适应性试验 , 分别研究氨基磺酸盐 、 脂肪族、 萘系和聚羧酸 4种单一减水剂与水泥的适应性 、 复 合减水剂与水泥的适应性 以及单一减水剂一 缓凝剂 组合 、 复合减水剂一 缓凝剂组合与水泥的适应性 , 并 进行了混凝土抗压强度试验。 参照 J G J 一 2 0 0 0 普通混凝土配合 比设计规程 进行混凝土配合比计算 。 2结果 与讨论 2 1 减水剂、复合减水剂一 缓凝剂与水泥适应性试 验 本研
11、究确定 以下几种减水 剂的试验 方案 : S S 、 Z F N X( 6 0 : 4 0 ) 、 A J Z F N X( 2 0 : 6 0 : 2 0 ) 、 A J - Z F ( 3 0 : 7 0 ) 、 A J - N X ( 3 0 : 7 0 ) ,分别与 N M、 S J 、 P T三种缓凝剂进行水泥适应性试验 ,结果 见表 4 一 表 9 , 其 中缓凝剂掺量为其所 占水泥的质量 百分比。 由表中结果可以发现 ,掺 A J Z F 一 缓凝剂和聚 表 4 试验用减水剂参数 表 5 S S 一 缓凝剂一 水泥适应性试验 表 6 Z F N X 一 缓凝剂一 水泥适应性试 验
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