改性聚羧酸減水劑在c30商品混凝土應(yīng)用中與水泥適應(yīng)性的試驗(yàn)研究

1、全國中文核心期刊新建巍柑中國科技核心期刊改勝聚羧酸濂水劑在C30商品混凝土應(yīng)用【l】與水泥適應(yīng)性帕=i[式驗(yàn)硼究徐海軍，祝雯(廣州市建筑科學(xué)研究院有限公司，廣東廣州510440)摘要：主要研究改性聚羧酸減水劑在C30商品混凝土中應(yīng)用時(shí)與水泥的適應(yīng)性問題。結(jié)果表明，同一種聚羧酸減水劑與不同水泥的凈漿流動度試驗(yàn)結(jié)果差異較大；聚羧酸減水劑與不同水泥的凈漿流動試驗(yàn)和混凝土性能試驗(yàn)無相關(guān)性；應(yīng)用時(shí)，應(yīng)通過混凝土性能試驗(yàn)來評價(jià)聚羧酸減水劑的減水率、

2、適應(yīng)性等性能，初始凈漿流動度僅可作為衡量聚羧酸減水劑產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的指標(biāo)。關(guān)鍵詞：改性聚羧酸減水劑；C30商品混凝土；適應(yīng)性；凈漿流動度中圖分類號：TU5280422文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1001—702X(2012)08005303ExperimentalresearchontheadaptabilityofmodifiedpolycarboxylatesuperplasticizerwithcementwhenappliedinC

3、30ready—mixedconcreteXUHaijun，ZHUWen(GuangzhouInstituteofBuildingScienceCoLtd，Guangzhou510440，Guangdong，China)Abstract：Inthispaper，adaptabilityofamodifiedpolycarboxylatesuperplastieizerandcementwasinvestigatedwhenapplied

4、inC30ready—mixedconcreteItwasshowedthatthetestresultofcementpastefluidityofthesamekindpolyearboxylatesuper—plasticizerbetweendifferenttypecementwasquitedifferentResultsoffluiditytestofdifferentcementpasteandconcreteperfo

5、r—mancetestwiththesamepolyearboxylatesuperplastieizerhasnocorrelationItshouldbethroughconcreteperformancetesttoe—valuatethewaterreducerateandadaptabilityofpolycarboxylatesuperplastieizerwheninapplicationsInitialcementpas

6、tefluiditycanonlybeusedasauleasureofthequalitystabilityofpolycarboxylatesuperplastieizerKeywords：polycarboxylatesuperplasticizer；C30readymixedconcrete：adaptability；cementpastefluidity新型聚羧酸系高性能減水劑因其摻量低、保坍性能好、混凝土收縮率低、分子結(jié)構(gòu)上

7、可調(diào)性強(qiáng)、高性能化的潛力大、生產(chǎn)過程中不使用甲醛等突出優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為混凝土減水劑的發(fā)展方向和研究熱點(diǎn)_l1。在我國，聚羧酸系減水劑已成功應(yīng)用在三峽大壩、杭州灣跨海大橋、田灣核電站、京滬高鐵等國家大型水利、橋梁、核電、鐵路工程閉，其在高標(biāo)號混凝土中的技術(shù)優(yōu)勢已經(jīng)得到了大量工程的驗(yàn)證。然而，聚羧酸減水劑在C30及以下中、低標(biāo)號(占工程80％以上)商品混凝土中的應(yīng)用卻受到限制，目前廣州僅有少數(shù)幾家攪拌站在小量試用聚羧酸減水劑，主要是由于：一方

8、面，目前聚羧酸減水劑在中、低標(biāo)號混凝土中存在對原材料來源敏感、適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，且目前攪拌站原材料來源復(fù)雜多變，如水泥品種多、粉煤灰質(zhì)量參差不齊等，也加劇了聚羧酸減水劑收稿日期：2012—02—08作者簡介：徐海軍，男，1974年生，河北成安人，工學(xué)碩士，高級工程師。地址：廣州市白云大道北833號建研大廈，E—mail：wenzi311@163com。在中、低標(biāo)號混凝土應(yīng)用中的適應(yīng)性問題；另一方面，相對萘系減水劑，目前市面上的酯類聚羧酸減

9、水劑價(jià)格相對較高，主要原因是由于酯類聚羧酸減水劑生產(chǎn)工藝復(fù)雜、減水率高、成本高，制約了其在中、低標(biāo)號混凝土中的推廣應(yīng)用。本試驗(yàn)采用甲代烯丙基聚氧乙烯醚(TPEG)與其它活性單體在水溶液中一步合成了改性醚類聚羧酸減水劑母液，借助消泡、引氣、緩凝等復(fù)配手段，制備出工藝簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、成本較低的改性聚羧酸高性能減水劑，并將其應(yīng)用于C30商品混凝土中。研究了廣州攪拌站使用較多的幾種水泥與聚羧酸減水劑的適應(yīng)性問題，并探討了聚羧酸減水劑在C30等級

10、混凝土中應(yīng)用時(shí)的驗(yàn)收指標(biāo)。1試驗(yàn)材料11合成用主要原材料甲代烯丙基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸、甲基丙烯酸、2一丙烯酰胺一2一甲基烯丙基磺酸鈉(AMPS)、引發(fā)劑、分子量調(diào)節(jié)劑等。NEWBUlLDlNGMATERIALS53學(xué)兔兔www.xuetutu.com徐海軍，等：改性聚羧酸減水劑在C30商品混凝土應(yīng)用中與水泥適應(yīng)性的試驗(yàn)研究華潤PII425R和臺泥P0425R。這與凈漿流動度結(jié)果表現(xiàn)出了相反的規(guī)律，紅棉的凈漿流動度僅為120m

11、m，低于其它幾種普硅水泥。由此可見，聚羧酸減水劑與不同水泥的凈漿流動試驗(yàn)和混凝土性能試驗(yàn)無相關(guān)性，凈漿流動度小的水泥，混凝土坍落度值可能反而高。分析其原因：除水泥外，混凝土原材料中粉煤灰、礦粉、砂和石子對聚羧酸系減水劑的應(yīng)用性能也有明顯影響i4]。特別是粉煤灰的等級、形態(tài)，砂的粗細(xì)、含泥量以及石子的級配等對聚羧酸減水劑的應(yīng)用效果均有不同程度的影響。33關(guān)于聚羧酸減水劑應(yīng)用于C30商品混凝土?xí)r驗(yàn)收指標(biāo)的討論目前，對聚羧酸減水劑的驗(yàn)收并沒有

12、一個(gè)明確的指標(biāo)，大多數(shù)攪拌站均采用簡便易操作的凈漿流動度試驗(yàn)來驗(yàn)收。而從以上研究結(jié)果可看出，聚羧酸減水劑在應(yīng)用中存在凈漿流動度與混凝土性能試驗(yàn)不相匹配，甚至?xí)霈F(xiàn)截然相反的結(jié)果。本試驗(yàn)將進(jìn)一步對二者的相關(guān)性進(jìn)行研究，采用華潤P11425R水泥，其它原材料相同，按22和23分別制備凈漿和混凝土，比較了自制LMT02聚羧酸減水劑和某市售聚羧酸減水劑A對凈漿流動度和C30混凝土性能的影響，測試結(jié)果見表4。表42種減水劑對凈漿流動度~nc30混

13、凝土的陛能影響由表4可見，摻自制LMT一02聚羧酸減水劑的混凝土初始坍落度和1h坍落度保持性能均優(yōu)于摻減水劑A的混凝土。摻自制LMT一02聚羧酸減水劑的初始凈漿流動度(140mm)低于摻減水劑A(190mm)的，但摻自制LMT一02聚羧酸減水劑1h后的凈漿流動度相比初始凈漿流動度有了大幅提高，由140mm提高到了210mm，而摻減水劑A的水泥1h后凈漿流動度反而損失了10mm。這表明，LMT一02聚羧酸減水劑具有良好的流動度保持性能，可

14、能與該減水劑中的酰胺基在堿性環(huán)境下緩慢釋放的效果有關(guān)，如果攪拌站在驗(yàn)收時(shí)僅通過初始凈漿流動度來衡量聚羧酸減水劑減水率的高低或減水劑的好壞，可能會出現(xiàn)誤判。因此，為了更全面、合理地評價(jià)聚羧酸減水劑的應(yīng)用效果，應(yīng)以混凝土性能試驗(yàn)結(jié)果為參考，通過混凝土的試配確定減水劑的配方，利用此減水劑來確定一個(gè)凈漿流動度指標(biāo)，以后在驗(yàn)收時(shí)僅通過凈漿流動度試驗(yàn)來確定聚羧酸減水劑的穩(wěn)定性。而且值得注意的是，初始凈漿流動度小，但1h后凈漿流動度可能大于初始凈漿流

15、動度的聚羧酸減水劑，攪拌站在驗(yàn)收時(shí)可結(jié)合1h后的凈漿流動度來綜合評價(jià)聚羧酸減水劑的性能優(yōu)異。4結(jié)語(1)同一種聚羧酸系減水劑與不同水泥的凈漿流動度試驗(yàn)結(jié)果差異較大，特別是普通水泥與基準(zhǔn)水泥之間，采用普通水泥時(shí)凈漿流動度往往比基準(zhǔn)水泥要小，這說明聚羧酸系減水劑與水泥之間存在相容性問題，生產(chǎn)廠家和使用方在確定驗(yàn)收指標(biāo)時(shí)應(yīng)指明是以哪種水泥為準(zhǔn)。(2)本試驗(yàn)條件下，聚羧酸減水劑與不同水泥的凈漿流動試驗(yàn)結(jié)果和混凝土性能試驗(yàn)結(jié)果無相關(guān)性，甚至表現(xiàn)出

16、了截然相反的規(guī)律，這說明除水泥外，混凝土中其它原材料如粉煤灰、礦粉、砂和石子對聚羧酸系減水劑的應(yīng)用性能也有不同程度的影響。(3)在C30商品混凝土中，僅采用初始凈漿流動度作為聚羧酸減水劑的驗(yàn)收指標(biāo)可能造成誤判，初始凈漿流動度小的聚羧酸減水劑，其凈漿流動度保持性能和混凝土性能可能更加優(yōu)異，因此，應(yīng)通過混凝土性能試驗(yàn)來評價(jià)聚羧酸減水劑的減水率、適應(yīng)性等性能，水泥初始凈漿流動度僅可作為衡量聚羧酸減水劑產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的指標(biāo)。參考文獻(xiàn)：[1】繆昌

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