朱江山河南陜縣交通運輸局農(nóng)村公路管理所（472000）

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羥基羧酸（鹽）與高效減水劑復(fù)摻對水泥的緩凝作用研究

朱江山
河南陜縣交通運輸局農(nóng)村公路管理所（472000）

摘要：通過羥基羧酸（鹽）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間的試驗研究，分析了羥基羧酸（鹽）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥分散性能的影響。

關(guān)鍵詞：羥基羧酸（鹽）；聚羧酸高效減水劑；復(fù)摻；緩凝作用

0　前言

羥基羧酸（鹽）因其獨特的分子結(jié)構(gòu)常被用作水泥緩凝劑。隨著減水劑的發(fā)展，特別是聚羧酸高效減水劑的廣泛應(yīng)用，深入研究適宜與聚羧酸高效減水劑復(fù)配使用的緩凝劑很有必要。這里研究了羥基羧酸（鹽）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻時對水泥的緩凝作用情況，分析了羥基羧酸（鹽）與聚羧酸高效減水劑復(fù)合對水泥分散性能的影響。

1　試驗部分

1.1主要原料

乳酸，純度85.0％～90.0％，產(chǎn)地天津市；乳酸鈉，純度85.0％～90.0％，產(chǎn)地天津市；酒石酸，純度≥99.5％，產(chǎn)地天津市；酒石酸鈉，純度≥99.5％，產(chǎn)地天津市；水楊酸，純度≥99.5％，產(chǎn)地天津市；水楊酸鈉，純度≥99.5％，產(chǎn)地天津市；蘋果酸，純度≥99.5％，產(chǎn)地北京市；蘋果酸鈉，純度≥99.5％，產(chǎn)地上海市；檸檬酸，純度≥99.5％，產(chǎn)地天津市；檸檬酸鈉，純度≥99.5％，產(chǎn)地天津市；葡萄糖酸鈉，純度≥98.5％，產(chǎn)地天津市；聚羧酸高效減水劑，固含量7.5％，產(chǎn)地河南省；普通硅酸鹽水泥，強度等級42.5 R，產(chǎn)地河南省。

1.2試驗方法

水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間分別采用GB/T 8077-2000［1］和GB/T 1346-2001［2］中規(guī)定的試驗方法測定，其中羥基羧酸（鹽）的摻量分別為0％、0.01％、0.03％、0.05％、0.07％和0.09％，聚羧酸高效減水劑摻量為1.5％液體摻量，水灰比為0.29。

2　結(jié)果與分析

1）乳酸（鈉）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間的影響見圖1、圖2。

圖1　乳酸與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

圖2　乳酸鈉與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

2）酒石酸（鈉）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間的影響見圖3、圖4。

圖3　酒石酸與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

圖4　酒石酸鈉與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

由圖1、圖2可知，乳酸和乳酸鈉對水泥凈漿流動度影響不大，而對水泥的標準稠度凝結(jié)時間則完全沒有影響。因此，乳酸和乳酸鈉均不適宜單獨作為緩凝劑與聚羧酸高效減水劑復(fù)配使用。

由圖3、圖4可知，酒石酸和酒石酸鈉對水泥凈漿流動度影響不大，對水泥標準稠度凝結(jié)時間有影響，特別是當(dāng)酒石酸摻量超過0.03％時、酒石酸鈉摻量超過0.05％時影響明顯，且隨著摻量的增加影響越大。因此，酒石酸和酒石酸鈉均可作為緩凝劑與聚羧酸高效減水劑復(fù)合使用。

3）水楊酸（鈉）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間的影響見圖5、圖6。

圖5　水楊酸與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

4）蘋果酸（鈉）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間的影響見圖7、圖8。

5）檸檬酸（鈉）與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間的影響見圖9、圖10。

由圖5、圖6可知，水楊酸和水楊酸鈉對水泥凈漿流動度影響不大；水楊酸對水泥的標準稠度凝結(jié)時間稍有影響，但影響很??；而水楊酸鈉對水泥的標準稠度凝結(jié)時間有明顯影響，且隨著摻量的增加影響越大，適宜作為緩凝劑與聚羧酸高效減水劑復(fù)配使用。

由圖7、圖8可知，蘋果酸和蘋果酸鈉對水泥凈漿流動度影響不大；蘋果酸對水泥標準稠度凝結(jié)時間的延長有明顯影響，且隨著摻量的增加影響越大，適宜作為緩凝劑與聚羧酸高效減水劑復(fù)配使用；而蘋果酸鈉對水泥標準稠度凝結(jié)時間影響很小，不適宜單獨作為緩凝劑與聚羧酸高效減水劑復(fù)配使用。

圖6　水楊酸鈉與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

圖7　蘋果酸與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

圖8　蘋果酸鈉與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

圖9　檸檬酸與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

由圖9可知，檸檬酸隨著摻量增加有使水泥凈漿流動度變差的趨勢，表明檸檬酸摻量增大會影響水泥的工作性能；但隨著摻量增加檸檬酸還是能夠明顯延長水泥的標準稠度凝結(jié)時間，可作為緩凝劑與聚羧酸復(fù)配使用，但要控制摻量。

由圖10可知，檸檬酸鈉對水泥凈漿流動度影響不大，但是對水泥標準稠度凝結(jié)時間影響明顯，可作為緩凝劑與聚羧酸高效減水劑復(fù)合使用。

圖10　檸檬酸鈉與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

6）葡萄糖酸鈉與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻對水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間的影響見圖11。

圖11　葡萄糖酸鈉與聚羧酸復(fù)摻的水泥凈漿流動度和標準稠度凝結(jié)時間

由圖11可知，葡萄糖酸鈉在低摻量（＜0.07％）對水泥凈漿流動度影響不大，但在高摻量下有使水泥凈漿流動度變差的趨勢；隨著摻量的增加，葡萄糖酸鈉對水泥的標準稠度凝結(jié)時間影響明顯，可以作為緩凝劑與聚羧酸高校減水劑復(fù)合使用，但要控制摻量。

3　結(jié)論

1）除了檸檬酸和葡萄糖酸鈉（在高摻量＞0.07％時）隨著摻量增加有使水泥凈漿流動度變差的趨勢外，其余羥基羧酸（鹽）在與聚羧酸高效減水劑復(fù)摻時均對水泥凈漿流動度影響不大?？芍?，羥基羧酸（鹽）與聚羧酸高效減水劑對水泥工作性能影響不大。

2）酒石酸、酒石酸鈉、水楊酸鈉、蘋果酸、檸檬酸、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈉均對水泥的標準稠度凝結(jié)時間增加影響顯著，而乳酸、乳酸鈉、水楊酸、蘋果酸鈉影響不明顯。可知，酒石酸、酒石酸鈉、水楊酸鈉、蘋果酸、檸檬酸、檸檬酸鈉、葡萄糖酸鈉均可單獨作為緩凝劑與聚羧酸復(fù)配使用。其中，檸檬酸要控制摻量，摻量太大會影響水泥的工作性能；葡萄糖酸鈉則在低摻量下使用效果最好。

參考文獻：

［1］GB/T 8077- 2000，混土外加劑勻質(zhì)性試驗方法［S］.

［2］GB/T 1346- 2001，水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法［S］.