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(guó)中文核心期刊新建巍柑中國(guó)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(wèn)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(dòng)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(dòng)試驗(yàn)和混凝土性能試驗(yàn)無(wú)相關(guān)性；應(yīng)用時(shí)，應(yīng)通過(guò)混凝土性能試驗(yàn)來(lái)評(píng)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(dòng)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(dòng)度中圖分類號(hào)：TU5280422文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：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(guò)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(guó)，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(guó)家大型水利、橋梁、核電、鐵路工程閉，其在高標(biāo)號(hào)混凝土中的技術(shù)優(yōu)勢(shì)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(hào)(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(hào)混凝土中存在對(duì)原材料來(lái)源敏感、適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，且目前攪拌站原材料來(lái)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(jiǎn)介：徐海軍，男，1974年生，河北成安人，工學(xué)碩士，高級(jí)工程師。地址：廣州市白云大道北833號(hào)建研大廈，E—mail：wenzi311@163com。在中、低標(biāo)號(hào)混凝土應(yīng)用中的適應(yīng)性問(wèn)題；另一方面，相對(duì)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(duì)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(hào)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(jiǎn)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(wèn)題，并探討了聚羧酸減水劑在C30等級(jí)

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(rùn)PII425R和臺(tái)泥P0425R。這與凈漿流動(dòng)度結(jié)果表現(xiàn)出了相反的規(guī)律，紅棉的凈漿流動(dòng)度僅為120m

11、m，低于其它幾種普硅水泥。由此可見(jiàn)，聚羧酸減水劑與不同水泥的凈漿流動(dòng)試驗(yàn)和混凝土性能試驗(yàn)無(wú)相關(guān)性，凈漿流動(dòng)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(duì)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(jí)、形態(tài)，砂的粗細(xì)、含泥量以及石子的級(jí)配等對(duì)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(duì)聚羧酸減水劑的驗(yàn)收并沒(méi)有

12、一個(gè)明確的指標(biāo)，大多數(shù)攪拌站均采用簡(jiǎn)便易操作的凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)來(lái)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(dòng)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(duì)二者的相關(guān)性進(jìn)行研究，采用華潤(rùn)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(duì)凈漿流動(dòng)度和C30混凝土性能的影響，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表4。表42種減水劑對(duì)凈漿流動(dòng)度~nc30混

13、凝土的陛能影響由表4可見(jiàn)，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(dòng)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(dòng)度相比初始凈漿流動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(guò)初始凈漿流動(dòng)度來(lái)衡量聚羧酸減水劑減水率的高低或減水劑的好壞，可能會(huì)出現(xiàn)誤判。因此，為了更全面、合理地評(píng)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(guò)混凝土的試配確定減水劑的配方，利用此減水劑來(lái)確定一個(gè)凈漿流動(dòng)度指標(biāo)，以后在驗(yàn)收時(shí)僅通過(guò)凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)來(lái)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(dòng)度小，但1h后凈漿流動(dòng)度可能大于初始凈漿流

15、動(dòng)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(dòng)度來(lái)綜合評(píng)價(jià)聚羧酸減水劑的性能優(yōu)異。4結(jié)語(yǔ)(1)同一種聚羧酸系減水劑與不同水泥的凈漿流動(dòng)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(dòng)度往往比基準(zhǔn)水泥要小，這說(shuō)明聚羧酸系減水劑與水泥之間存在相容性問(wèn)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(dòng)試驗(yàn)結(jié)果和混凝土性能試驗(yàn)結(jié)果無(wú)相關(guān)性，甚至表現(xiàn)出

16、了截然相反的規(guī)律，這說(shuō)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(duì)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(dòng)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(dòng)度小的聚羧酸減水劑，其凈漿流動(dòng)度保持性能和混凝土性能可能更加優(yōu)異，因此，應(yīng)通過(guò)混凝土性能試驗(yàn)來(lái)評(píng)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(dòng)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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