孟鴻賓 唱志勇

（中核遼寧核電有限公司，遼寧省興城市 125100）

減水劑對(duì)混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響

孟鴻賓 唱志勇

（中核遼寧核電有限公司，遼寧省興城市 125100）

摻加高效減水劑是預(yù)拌混凝土攪拌站解決混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失的常用方法之一。但事實(shí)證明，高效減水劑對(duì)長(zhǎng)時(shí)間的混凝土經(jīng)時(shí)損失反而有較大的影響。本文通過(guò)試驗(yàn)研究，探討不同摻量減水劑對(duì)混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響程度。

減水劑；經(jīng)時(shí)損失；試驗(yàn)；影響

1 引言

近年來(lái)出現(xiàn)的聚羧酸高效減水劑、反應(yīng)性高分子減水劑等在保持對(duì)水泥的高分散作用的同時(shí)改善了坍落度經(jīng)時(shí)損失。通過(guò)使用各種減水劑，特別是高效減水劑，可以在減小混凝土拌合物水灰比、保證良好工作性的同時(shí)為摻入超細(xì)混合材提供條件，從而大大降低了水泥石的孔隙率。這不僅提高了混凝土的強(qiáng)度，而且使其結(jié)構(gòu)更為致密，提高了耐久性。因此，高效減水劑逐漸成為了保證混凝土高性能的不可缺少的第五組分。

但大量資料表明，高效減水劑的摻入雖然可以使基準(zhǔn)混凝土的坍落度從6～8cm提高到18～22cm，卻導(dǎo)致了嚴(yán)重的坍落度經(jīng)時(shí)損失，制約了混凝土的高性能化。

2 試驗(yàn)與分析

本次試驗(yàn)使用的石子、砂子、水都是津阜攪拌站平時(shí)生產(chǎn)混凝土所用的材料，水泥是普通硅酸鹽水泥。試驗(yàn)采用兩種減水劑分別是北京化工建材廠生產(chǎn)的立交橋牌減水劑和NF-A液體減水劑。減水劑的主要成分為萘磺酸鹽甲醛縮合物,屬于非引氣型的高效減水劑。減水率：15-25%，黃褐色粉末或棕色液體。

2.1 試驗(yàn)內(nèi)容

（1）混凝土拌合物工作性檢測(cè)

混凝土拌合物的工作性包括流動(dòng)性、粘聚性、保水性三方面內(nèi)容。

1）流動(dòng)性，指新拌混凝土在自重或機(jī)械振搗力的作用下產(chǎn)生流動(dòng)，能均勻密實(shí)的充滿模板的性能。

2）粘聚性，指新拌混凝土內(nèi)部組分間具有一定的粘聚力，在運(yùn)輸和澆筑過(guò)程中不致發(fā)生分層離析現(xiàn)象。

3）保水性，指新拌混凝土具有一定保持內(nèi)部水分的能力，在施工過(guò)程中不致產(chǎn)生嚴(yán)重泌水的現(xiàn)象。

（2）混凝土抗壓強(qiáng)度檢測(cè)

本文主要確定混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，因此主要檢測(cè)立方體抗壓強(qiáng)度。

2.2 試驗(yàn)方法

（1）坍落度法

坍落度試驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，是土木工程中檢測(cè)新拌混凝土和易性時(shí)普遍采用的方法。坍落度法只適用于集料最大粒徑不大于40mm，且坍落度值為10mm～220mm的新拌混凝土。測(cè)坍落度的同時(shí)，觀察混凝土拌合物的流動(dòng)性、保水性和粘聚性。

坍落度小于10 mm的干硬性混凝土拌合物應(yīng)采用維勃稠度法規(guī)定。

（2）維勃稠度法

維勃稠度法適用于骨料最大粒徑不大于40mm，坍落度值小于10mm（維勃稠度在5s～30s之間）的混凝土拌合物稠度的測(cè)定?；炷涟韬衔锔鶕?jù)其維勃稠大小，可分為四級(jí)，即V1低塑形混凝土（維勃稠度大于31s）、V11塑性混凝土（維勃稠度在21s～30s之間）、V111流動(dòng)性混凝土（維勃稠度在11s～20s之間）、V1v大流動(dòng)性混凝土（維勃稠度在5s～11s之間）。

2.3 試驗(yàn)過(guò)程

采用100mm×100mm×100mm的非標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊，每組在0min和60min各制作9個(gè)試塊。測(cè)定該拌合物的坍落度及擴(kuò)散度，再次攪拌均勻后觀察粘聚性、保水性，最后裝模，抹平，24h后脫模，放入養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)，室內(nèi)溫度約為20±2℃。具體試驗(yàn)過(guò)程嚴(yán)格按照試驗(yàn)規(guī)范規(guī)定進(jìn)行。

立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，測(cè)試其7d抗壓強(qiáng)度和28d抗壓強(qiáng)度。抗壓強(qiáng)度測(cè)試方法為：

（1）試塊成型并且按要求養(yǎng)護(hù)。到達(dá)試驗(yàn)齡期時(shí)，取出試件，放置約一個(gè)小時(shí)令表面沒(méi)有水跡，再進(jìn)行試驗(yàn)。

（2）測(cè)試前將試件擦拭干凈，檢查外觀，若試件有嚴(yán)重缺陷，應(yīng)放棄。受壓面積為：A=100×100=10000mm2。

（3）將試件放在試驗(yàn)機(jī)下壓板正中間，上下壓板與試件之間宜墊以墊板，加壓方向與試件成型時(shí)的方向垂直。

（4）加荷應(yīng)連續(xù)而均勻地進(jìn)行（不得沖擊）?；炷翉?qiáng)度等級(jí)＜C30時(shí)，加荷速度取每秒0.3MPa～0.5MPa；混凝土強(qiáng)度等級(jí)≥C30且＜C60時(shí)，取每秒0.5MPa～0.8MPa；混凝土強(qiáng)度等級(jí)≥C60時(shí)，取每秒鐘0.8MPa～1.0MPa。鑒于混凝土的強(qiáng)度很低，一般要求＜5MPa,故加荷速度取為0.5KN/s。當(dāng)試件破壞后，應(yīng)盡快停止試驗(yàn)，以免沖壞儀器，記錄破壞荷載。

2.4 減水劑對(duì)混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響

2.4.1 配合比

表2.1 混凝土的配合比

（1）第一組為無(wú)減水劑混凝土，含水率為0.023；

（2）第二組摻減水劑，含水率為0.032；

（3）第三組摻減水劑，含水率為0.032。

2.4.2 坍落度和擴(kuò)展度檢測(cè)結(jié)果

表2.2 混凝土的坍落度和擴(kuò)展度

2.4.3 三種配比混凝土對(duì)初始坍落度和擴(kuò)展度的影響

表2.3 初始坍落度和擴(kuò)展度值

通過(guò)上面的表格可以清晰的得出結(jié)論，減水劑對(duì)混凝土初始的坍落度和擴(kuò)展度有非常積極的影響，大大提高了混凝土初始的工作性。

2.4.4 不同時(shí)間段混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響

不同摻量和種類的減水劑混凝土在0～10min、10min～20min、20min～30min、30min～40min、40min～50min、50min～60min時(shí)間段的坍落度經(jīng)時(shí)損失經(jīng)試驗(yàn)可得出如下結(jié)論：

(1)0～10min減水劑摻量為1.5%時(shí)，加減水劑混凝土拌合物的坍落度經(jīng)時(shí)損失值較基準(zhǔn)混凝土的小。減水劑摻量為2.1%時(shí)，加減水劑混凝土拌合物的坍落度經(jīng)時(shí)損失值較基準(zhǔn)混凝土的大。擴(kuò)展度的經(jīng)時(shí)損失立交橋減水劑混凝土最大。

(2) 10～20min減水劑摻量為1.5%時(shí)，加減水劑混凝土拌合物的坍落度經(jīng)時(shí)損失值明顯大于基準(zhǔn)混凝土。減水劑摻量為2.1%時(shí)，加減水劑混凝土拌合物的坍落度經(jīng)時(shí)損失值小于基準(zhǔn)混凝土。擴(kuò)展度影響不明顯。

(3) 20～30min減水劑摻量為1.5%時(shí)，加減水劑混凝土拌合物的坍落度經(jīng)時(shí)損失值較大于基準(zhǔn)混凝土。減水劑摻量為2.1%時(shí)，加減水劑混凝土拌合物的經(jīng)時(shí)坍落度損失值明顯基準(zhǔn)混凝土。擴(kuò)展度影響不明顯。

(4) 30～40min時(shí)，兩種摻量的減水劑混凝土拌合物的坍落度及擴(kuò)展度經(jīng)時(shí)損失值都明顯大于基準(zhǔn)混凝土。

(5)30min以后，摻減水劑混凝土拌合物的坍落度和擴(kuò)展度經(jīng)時(shí)損失值基本都大于基準(zhǔn)混凝土。

(6)30min后加減水劑混凝土的經(jīng)時(shí)損失特別嚴(yán)重。

2.4.5

不同運(yùn)距及減水劑對(duì)混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響

兩種減水劑在不同摻量下在10min、20min、30min、40min、50min、60min的坍落度和擴(kuò)展度損失值如圖2.7

圖2.4 混凝土坍落度和擴(kuò)展多損失值

由圖表可以得到如下結(jié)論：

(1)10min之前無(wú)減水劑混凝土的坍落度經(jīng)時(shí)損失值大于摻減水劑的混凝土；

(2)10min以后的混凝土坍落度值明顯大于摻加減水劑混凝土坍落度值；

(3)雖然減水劑混凝土的初始工作性有很明顯的提高，但是嚴(yán)重加大了混凝土的經(jīng)時(shí)損失，影響了混凝土的工作性；

(4)由數(shù)據(jù)可知加礦粉和粉煤灰而不加減水劑混凝土拌合物的經(jīng)時(shí)損失較小。

3 結(jié)論

混凝土中摻入減水劑（尤其是高效減水劑）改善了混凝土拌合物的流動(dòng)性，同時(shí)也可以減少用水量。但是在運(yùn)距較長(zhǎng)的時(shí)候，減水劑在相同時(shí)間內(nèi)的坍落度經(jīng)時(shí)損失比較嚴(yán)重，同時(shí)也難以起到其在混凝土起始時(shí)間的相同作用。因此，減水劑對(duì)預(yù)拌混凝土的工作性既有有利于預(yù)拌混凝土工作性的影響，又有增大預(yù)拌混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響。所以，在使用減水劑的時(shí)候，要充分的考慮到減水劑的性質(zhì)，按照混凝土組分通過(guò)試驗(yàn)確定，最大程度減少減水劑對(duì)混凝土經(jīng)時(shí)損失的影響，并計(jì)算合理的摻量或采取有效的措施。

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1007-6344（2016）02-0052-02