淺談聚羧酸系高性能減水劑的應(yīng)用.pdf

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1、2Q!呈生篁魚塑f望簋!墊塑2逗酉建撾廛旦班窒淺談聚羧酸系高性能減水劑的應(yīng)用蔡恒袖1，劉翠2(1．江西省建筑材料工業(yè)科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，江西南昌330000；2．江西天豐建設(shè)集團(tuán)有限公司，江西南昌330038)摘要：聚羧酸系高性能減水劑雖然使混凝土在減水、保坍、增強(qiáng)、低收縮及環(huán)保等方面具有了優(yōu)良的性能。但是，施工實(shí)踐表明，該種減水劑存在比高效減水劑更難掌控的應(yīng)用技術(shù)問(wèn)題。特別是聚羧酸系高性能減水劑對(duì)混凝土原材料的適應(yīng)性問(wèn)題，對(duì)用水量敏感性問(wèn)題以及滯后泌水等新問(wèn)題，還需要系統(tǒng)研究關(guān)鍵詞：聚羧酸系減水劑適應(yīng)性1我國(guó)聚羧酸系高性能減水劑的發(fā)展我國(guó)聚羧酸高性能減水劑的研究始于二十世紀(jì)90年代中期

2、，工業(yè)化與應(yīng)用始于21世紀(jì)初期，2000年上海市建筑科學(xué)研究院率先在國(guó)內(nèi)研制成功聚羧酸系高性能減水劑，投入工業(yè)化生產(chǎn)，開(kāi)始在上海磁懸浮軌道、東海大橋工程中應(yīng)用，并在2003年獲得上海市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)。2002年一2005年，聚羧酸高性能減水劑開(kāi)始在國(guó)家重點(diǎn)工程中初步應(yīng)用，如杭州灣大橋，南水北調(diào)中線總干渠漕河渡槽段工程等；2005年隨著國(guó)家高速鐵路網(wǎng)的興建，聚羧酸高性能減水劑開(kāi)始出現(xiàn)迅速發(fā)展的趨勢(shì)，應(yīng)用在如京滬高鐵，武廣客運(yùn)專線，合武高鐵，各個(gè)省際高鐵等；2006年以來(lái)，致力于聚羧酸高性能減水劑在預(yù)拌混凝土中應(yīng)用技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)。國(guó)內(nèi)近幾年來(lái)(進(jìn)入21世紀(jì)以后)，也給予極大的關(guān)注，

3、最近這些年發(fā)展勢(shì)頭更加洶涌。2聚羧酸系高性能減水劑應(yīng)用中的主要問(wèn)題2．1配制的混凝土拌合物的性能對(duì)用水量十分敏感反映}昆凝土拌合物性能的指標(biāo)通常有流動(dòng)性、粘聚性和保水性。使用聚羧酸系高性能減水劑配制的混凝土并不總是完全滿足使用要求，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題。所以目前在實(shí)際試驗(yàn)時(shí)我們通常還用嚴(yán)重露石起堆、嚴(yán)重泌水離析起堆、扒底等術(shù)語(yǔ)來(lái)形象地描述混凝土拌合物性能。采用大多數(shù)聚羧酸系高性能減水劑制備的混凝土拌合物，其性狀對(duì)用水量十分敏感。有時(shí)用水量只增加(1—3)k∥m3，混凝土拌合物便嚴(yán)重泌水，采用這種拌合物無(wú)法保證澆注的均勻性，而易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物表面出現(xiàn)麻面、起砂、孑L洞等難以接受的缺陷，

4、結(jié)構(gòu)體強(qiáng)度和耐久性也隨之下降。鑒于此，商品混凝土攪拌站由于對(duì)集料含水率檢測(cè)控制不嚴(yán)，很容易在生產(chǎn)中造成加水量過(guò)多而導(dǎo)致混凝土拌合物泌水、離析。2．2聚羧酸系高性能減水劑對(duì)水泥的適應(yīng)性由于聚羧酸系高性能減水劑對(duì)水泥漿溶液中的離子類型和濃度不敏感，較長(zhǎng)的側(cè)鏈不易被水泥水化物覆蓋，因此能較長(zhǎng)時(shí)間發(fā)揮其分散性，它對(duì)多種水泥適應(yīng)性好于萘系等高效減水劑。但這只是相對(duì)而言，有些科研工作者在收集到十幾種使用較多的水泥，用于做對(duì)比聚羧酸高性能減水劑和萘系高效減水劑的適應(yīng)性試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)萘系不適應(yīng)水泥的占20％，而聚羧酸高性能減水劑也有13％對(duì)水泥不適應(yīng)。水泥的礦物組成，細(xì)度、堿含量、水泥中}昆合材

5、品種都會(huì)影·】8·響聚羧酸系高性能減水劑的應(yīng)用效果。由于硫酸根離子與減水劑分子爭(zhēng)相吸附水泥顆粒，因此當(dāng)水泥中硫酸根離子含量較高時(shí)，聚羧酸系高性能減水劑的減水效果會(huì)急劇下降，一定時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)大量泌水。水泥生產(chǎn)原材料的差異，是減水劑的工程適應(yīng)性的表現(xiàn)差異很大，即是是同廠家的水泥，新出廠的水泥與存放一定時(shí)間后的水泥相比，其適應(yīng)性也有明顯區(qū)別。2．3聚羧酸系高性能減水劑對(duì)摻合料的適應(yīng)性試驗(yàn)證實(shí)，聚羧酸系高性能減水劑對(duì)粉煤灰也存在適應(yīng)性問(wèn)題，一級(jí)灰適應(yīng)性較好，二、三級(jí)灰不適應(yīng)情況則較多，此時(shí)即使加大聚羧酸的摻量效果也不明顯。究竟是粉煤灰中的哪些成分的影響，尚需進(jìn)一步研究。應(yīng)該嚴(yán)格控制粉煤灰達(dá)到

6、二級(jí)以上，三級(jí)粉煤灰明顯降低減水劑的減水效果。一般來(lái)講，礦粉的適應(yīng)性較好，但是摻量過(guò)大易出現(xiàn)泌水。2．4集料對(duì)聚羧酸系高性能減水劑應(yīng)用的影響除了集料的品種、級(jí)配和用量等會(huì)影響聚羧酸系高性能減水劑的性能發(fā)揮之外，砂、石含泥量指標(biāo)對(duì)減水劑的性能發(fā)揮有很大影響，當(dāng)砂的含泥量>3％時(shí)，減水劑的性能明顯下降，適當(dāng)增加摻量也很難達(dá)到滿意的流動(dòng)度。2．5聚羧酸系高性能減水劑與其它品種減水劑的相溶性較差對(duì)于高效減水劑，為了進(jìn)一步改善它的性能，也為了降低成本，常常采用不同的外加劑進(jìn)行簡(jiǎn)單的復(fù)配使用，這種復(fù)配往往能取得1+1>2的作用，通常稱之為疊加效應(yīng)。目前使用的除聚羧酸系高性能減水劑以外的減水劑幾乎

7、很少有單獨(dú)使用的，近二三十年來(lái)我國(guó)的外加劑復(fù)配技術(shù)應(yīng)當(dāng)說(shuō)是國(guó)際領(lǐng)先的。但是，聚羧酸系高性能減水劑與其他品種的外加劑進(jìn)行復(fù)配時(shí)，就不容易產(chǎn)生疊加效應(yīng)。首先它完全不能與萘系減水劑復(fù)配，兩種減水劑若使用同一設(shè)備，在未徹底清洗干凈時(shí)也會(huì)產(chǎn)生影響。因此現(xiàn)在往往要求聚羧酸系高性能減水劑最好單獨(dú)使用一套設(shè)備。聚羧酸系高性能減水劑與其他減水劑復(fù)配雖然沒(méi)有像萘系那樣完全不相容，但效果也不理想。2．6聚羧酸系高性能減水劑的引氣性聚羧酸系高性能減水劑在生產(chǎn)過(guò)程中往往會(huì)保留一些降