張莎莎

摘 ?????要： 針對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度和凝結(jié)時(shí)間等性能要求，在混凝土制備中摻入不同量的緩凝劑或早強(qiáng)劑，并對(duì)不同摻量下的緩凝劑和早強(qiáng)劑對(duì)混凝土性能的影響進(jìn)行研究。結(jié)果表明，摻入0.06%的葡萄糖酸鈉緩凝劑后，混凝土在凝結(jié)時(shí)間、抗壓強(qiáng)度和坍落度等方面都有所提高;摻入硫酸鈉后，混凝土凝結(jié)時(shí)間、坍落度有所下降，但抗壓強(qiáng)度有所提高。

關(guān) ?鍵 ?詞：緩凝劑;早強(qiáng)劑;混凝土性能

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ 178 ??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ??????文章編號(hào)： 1671-0460（2019）06-1235-04

Abstract： According to the performance requirements of concrete such as compressive strength and setting time， different amount of retarder or early strength agent is always added into concrete during preparation. In this paper， the influence of retarder dosage and early strength agent dosage on concrete performance was studied. The results showed that the setting time， compressive strength and slump of concrete were improved by adding 0.06% sodium gluconate retarder; while the setting time and slump of concrete were decreased by adding sodium sulfate， but the compressive strength was improved.

Key words： Retarder; Early strength agent; Concrete performance

混凝土是被廣泛應(yīng)用的一種人造石材，而通過(guò)摻加適量的緩凝劑、早強(qiáng)劑等外加劑，能夠提高混凝土工作性能，優(yōu)化凝結(jié)時(shí)間，提高后期抗壓強(qiáng)度[1]。本文以具有高流動(dòng)性、填充性等特點(diǎn)的自密實(shí)混凝土作為試驗(yàn)對(duì)象，分別選用不同的緩凝劑及早強(qiáng)劑，以不同摻量將其摻入自密實(shí)混凝土，以此考察研究緩凝劑和早強(qiáng)劑對(duì)混凝土性能的影響，從而為外加劑的應(yīng)用提供借鑒參考。

1 ?試驗(yàn)部分

1.1 ?試驗(yàn)原材料

試驗(yàn)所用水泥為國(guó)產(chǎn)P.O42.5水泥;減水劑為江蘇博特公司生產(chǎn)的PCA-Ⅰ型聚羧酸減水劑[2];緩凝劑分別為葡萄糖酸鈉、三聚磷酸鈉檸檬酸的固體粉末;早強(qiáng)劑為氯化鈣、硫酸鈉以及三乙醇胺;粗骨料為南寧本地的灰?guī)r塊石，破碎加工為粒徑 5～20 mm的碎石，級(jí)配良好;細(xì)骨料為南寧本地出產(chǎn)的中砂，細(xì)度模數(shù)2.45，含泥量0.5%;水為實(shí)驗(yàn)室自來(lái)水。部分試驗(yàn)材料的物理指標(biāo)如表1及表2所示。

1.3.2 ?緩凝劑影響試驗(yàn)

試驗(yàn)以0.04%、0.06%、0.08%等三個(gè)不同摻量，分別將葡萄糖酸鈉、檸檬酸摻入試驗(yàn)所用混凝土;以0.05%、0.2%、0.3%等三個(gè)不同摻量，將三聚磷酸鈉摻入試驗(yàn)所用混凝土。然后，根據(jù)《自密實(shí)混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T283-2012）以及《混凝土外加劑》（GB8076-1997）[3-5]，測(cè)量考察緩凝劑對(duì)試驗(yàn)混凝土擴(kuò)展度、坍落度、凝結(jié)時(shí)間等性能的影響情況。最后采用DYE-2000混凝土壓力試驗(yàn)機(jī)，對(duì)試驗(yàn)混凝土的3、7、28 d抗壓強(qiáng)度進(jìn)行考察。

1.3.3 ?早強(qiáng)劑影響試驗(yàn)

以氯化鈣、硫酸鈉以及三乙醇胺等三種早強(qiáng)劑進(jìn)行混凝土性能驗(yàn)證試驗(yàn)。其中，氯化鈣的試驗(yàn)摻量分別為混凝土中膠凝材料總量的0%、1.5%、2%，硫酸鈉的試驗(yàn)摻量分別為混凝土中膠凝材料總量的0.5%、1.5%、2%，三乙醇胺的試驗(yàn)摻量分別為混凝土中膠凝材料總量的0.05%、0.03%、0.15%。根據(jù)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》（SL352-2006）[6]，測(cè)量考察緩凝劑對(duì)試驗(yàn)混凝土坍落度、含氣量、凝結(jié)時(shí)間、抗壓強(qiáng)度等性能的影響情況。

2 ?結(jié)果與討論

2.1 ?混凝劑對(duì)混凝土性能的影響

2.1.1 ?緩凝劑對(duì)混凝土擴(kuò)展度的影響

根據(jù)前文所述方法進(jìn)行試驗(yàn)后，得到表5所示的試驗(yàn)結(jié)果。

根據(jù)表5所示結(jié)果可知：摻入不同緩凝劑后，新拌試驗(yàn)混凝土的擴(kuò)展度均有所提高，其中以摻入葡萄糖酸鈉后的提升效果最為顯著，而檸檬酸對(duì)混凝土擴(kuò)展度的提升程度最低。

對(duì)比不同摻量條件下的試驗(yàn)數(shù)據(jù)后可以發(fā)現(xiàn)：隨著葡萄糖酸鈉摻量的增加，新拌試驗(yàn)混凝土擴(kuò)展度的增長(zhǎng)率則逐漸下降;隨著葡萄糖酸鈉摻量的增加，新拌試驗(yàn)混凝土擴(kuò)展度的增長(zhǎng)率則逐漸下降;檸檬酸摻量增加后，對(duì)混凝土擴(kuò)展度的增長(zhǎng)率有略微提升;三聚磷酸鈉摻量增加后，混凝土擴(kuò)展度的增長(zhǎng)率也隨之提高，但在達(dá)到0.1%摻量后開(kāi)始降低。

2.1.2 ?緩凝劑對(duì)新拌自密實(shí)混凝土坍落度的影響

摻入不同緩凝劑后，新拌試驗(yàn)混凝土的坍落度均有所提高。其中，葡萄糖酸鈉對(duì)混凝土坍落度的提高效果受摻量的影響最大，而檸檬酸對(duì)混凝土坍落度的提高效果受摻量的影響最小，無(wú)較大差異。

2.1.3 ?緩凝劑對(duì)自密實(shí)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響

在濕度30%，溫度30 ℃的試驗(yàn)條件下，測(cè)得摻入不同摻量的葡萄糖酸鈉、檸檬酸以及三聚磷酸鈉后的混凝土凝結(jié)時(shí)間，如表6所示。

根據(jù)表6所示的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：與無(wú)緩凝劑的混凝土相比，摻入3種不同緩凝劑后，混凝土的初凝時(shí)間以及終凝時(shí)間均有所延長(zhǎng)，并且混凝土的凝結(jié)時(shí)長(zhǎng)也有所增加。

對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，3種不同緩凝劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響程度有較大差異。其中，葡萄糖酸鈉對(duì)混凝土初凝時(shí)間的影響最大，在摻量為0.06%條件下，效果最為明顯;而三聚磷酸鈉在摻量為0.05%時(shí)，對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響程度最低。

2.1.4緩凝劑對(duì)自密實(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響

不同摻量條件下，3種緩凝劑對(duì)自密實(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響如表7所示。

從表7可以看到：在7 d以前，摻入0.06%葡萄糖酸鈉與摻入0.08%的葡萄糖酸鈉的混凝土抗壓強(qiáng)度高于未摻入緩凝劑的混凝土抗壓強(qiáng)度;而其他摻量條件下?lián)饺?種緩凝劑后，混凝土抗壓強(qiáng)度低于未摻入緩凝劑的混凝土抗壓強(qiáng)度。在7 d以后，摻入三種不同緩凝劑后的混凝土抗壓強(qiáng)度均高于未摻入緩凝劑的混凝土抗壓強(qiáng)度。

2.2 ?強(qiáng)劑對(duì)混凝土性能的影響試驗(yàn)

2.2.1 ?早強(qiáng)劑對(duì)混凝土坍落度的影響

氯化鈣、硫酸鈉以及三乙醇胺在不同摻量條件下對(duì)混凝土坍落度的影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1中所示。

根據(jù)圖1所示試驗(yàn)結(jié)果可知：摻入不同早強(qiáng)劑后，摻量越大則混凝土坍落度越低。其中，摻入硫酸鈉后的混凝土坍落度變化最大。

2.2.2 ?早強(qiáng)劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響

氯化鈣、硫酸鈉以及三乙醇胺等三種早強(qiáng)劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

圖3所示的試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著早強(qiáng)劑摻量的增加，對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響呈下降趨勢(shì)。三種早強(qiáng)劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間影響大小的關(guān)系為：硫酸鈉>氯化鈣>三乙醇胺。

2.2.3 ?早強(qiáng)劑對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響

在不同摻量條件下，氯化鈣、硫酸鈉以及三乙醇胺等三種早強(qiáng)劑對(duì)混凝土 7、28、90 d三個(gè)齡期的抗壓強(qiáng)度的影響試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。

從圖3中所示的試驗(yàn)結(jié)果可以看到：將三種早強(qiáng)劑單獨(dú)摻入混凝土后，混凝土抗壓強(qiáng)度均大于未摻入早強(qiáng)劑的混凝土抗壓強(qiáng)度。

3 ?結(jié) 論

本文通過(guò)試驗(yàn)研究，最終得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

（1）在濕度30%，溫度30 ℃的試驗(yàn)條件下，通過(guò)摻入葡萄糖酸鈉能夠延長(zhǎng)混凝土的凝結(jié)時(shí)間，其最佳摻量為0.06%;

（2）摻入緩凝劑后，混凝土早期抗壓強(qiáng)度有所下降，而28 d后則會(huì)顯著增加，葡萄糖酸鈉的影響效果尤為明顯，其最佳摻量為0.06%;

（3）摻入緩凝劑后，混凝土坍落度有0～25 mm程度的增加;

（4）摻入早強(qiáng)劑后，混凝土坍落度、含氣量以及凝結(jié)時(shí)間均有所下降，硫酸鈉對(duì)混凝土坍落度、含氣量以及凝結(jié)時(shí)間等性能的影響程度最大;

（5）摻入早強(qiáng)劑后，混凝土抗壓強(qiáng)度均有所提升，而硫酸鈉對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的提升效果最大。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱效甲，朱玉杰，朱效濤，劉念杰，張秀娟，朱效兵，朱燕鳳，劉蓉梅. 改性材料對(duì)硫鋁酸鹽水泥性能的影響[J]. 福建建材，2018（04）：4-7.

[2]朱效甲，朱玉杰，朱效濤，劉念杰，張秀娟，朱效兵，朱燕鳳，劉蓉梅. 改性材料對(duì)硫鋁酸鹽水泥性能的影響[J]. 建材技術(shù)與應(yīng)用，2018（01）：1-5.

[3]賴(lài)洋羿，張琦彬，唐軍務(wù). 超早強(qiáng)水泥基水下灌漿料的研制[J]. 新型建筑材料，2018，45（03）：114-117+129.

[4]丁慶軍，李宏斌，黃遵鵬. 早強(qiáng)微膨脹道路快速修補(bǔ)水泥基材料的研究[J]. 混凝土，2018（09）：81-84.

[5]陽(yáng)知乾，劉建忠，張麗輝，沙建芳，徐海源，韓方玉. 早強(qiáng)型高延性水泥基復(fù)合材料制備及其性能研究[J]. 施工技術(shù)，2018，47（20）：15-18.

[6]張豐，白銀，蔡躍波，杜杰貴，寧逢偉. 混凝土低溫早強(qiáng)劑研究現(xiàn)狀[J]. 材料導(dǎo)報(bào)，2017，31（21）：106-113.