聚羧酸系高性能减水剂在商品混凝土中的应用.pdf

2013年第7期
混凝土与水泥制品
2013No.7
7月
CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS
聚羧酸系高性能減水剂在商品混凝士中的应用
李道军,马元雄
(云南省安宁隆瑞混凝土有限责任公司,650300)
摘耍:根据昆明地方原材料的特性,通过改进机制砂,严格控制含泥量,采用掺聚酸减水剂和矿物掺合料
(双掺技术)进行配合比优化试验,不仅改善了混凝土工作性,而且大幅提高了混凝土强度及耐久性,在云南地区率
先实现了聚羧酸系减水剂在商品混凝土中的应用。
关键词:聚羧酸系减水剂;商品混凝土;配合比设计;优化试验;生产应用
Abstract: According to the characteristics of Kunming local raw materials, by improving the manufactured sand
strictly controlling the amount of mud and using polycarboxylate superplasticizer and mineral admixtures(double admixing
technolog ), the optimizing test of mix proportion is carried out, which can not only improve the workability of concrete,
but also improve the strength and durability of concrete. Therefore, the polycarboxylate superplasticizer in ready-mixed
concrete in Yunnan is firstly applied
Key words: Polycarboxylate superplasticizer; Ready-mixed concrete; Mix proportion design; Optimizing test; Produc
tion and appli
中图分类号:TU528.52文献标识码:A文章编号:1000-4637(2013)07-18-05
0前言
颗粒表面是齿形吸附状态,其主链上的羧基、磺酸
随着科技发展与进步,现代工程建设多层、高基等活性官能团提供静电斥力,梳形聚合物侧链触
层、超高层、大跨度框架工程越来越多,对于作为建向水泥粒子的各个部位,起着立体空间位阻的重要
筑结构材料的混凝土要求也越来越高,各种混凝土作用,决定着分散系统的稳定性,保持水泥浆体的
新技术、新材料的研发应用日益广泛。但目前预拌流动度。由于聚羧酸系减水剂主链长,极性基团多,
混凝土行业多数仍使用萘系减水剂,其各项指标远静电斥力强,空间分于结构庞大,側链多且较长,空
不能满足高性能混凝土的需要。而聚羧酸系高性能间位阻大,从而对水泥材料具有良好的减水、分散
减水剂则具有减水率高、掺量低、分散性好、高保稳定作用。
坍、泌水率低、收缩小等优点,能显著改善新拌混凝2试验原材料
土的和易性、粘聚性、可泵性,明显提高混凝土强度2.1水泥
及耐久性,延长结构物使用寿命,降低工程成本,且
试验采用云南产P?042.5级水泥,其各项性能
无毒、无污染,属于新型绿色环保产品。对此,本文指标均符合CB/T175-2007《通用硅酸盐水泥》的
进行了聚羧酸系减水剂混凝土配合比的优化设计要求,检验结果见表1。
和相关试验研究,并在商品混凝土中进行了应用。
2.2粉煤灰
1聚羧酸臧水剂的作用机理
采用昆明产Ⅱ级粉煤灰,其各项检测指标均满
聚羧酸系减水剂是由羧酸类接枝聚合物构成足GB/T1596~-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤
的浅褐色透明液体,具有梳形分子结构,较传统减灰》中Ⅱ级灰的要求,检验结果见表2。
水剂仅依靠静电斥力打破水泥浆絮凝状态而达到2.3矿渣粉
减水的作用不同,其超分散性能强。这主要是由于
采用S75级矿渣粉,其各项指标均满足GB/T
聚羧酸系减水剂带有羧基(-COOM)、磺酸基(-180462008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿
SOM)、羟基(-OH)、聚氧化烯基链节(-PEO-PPO)渣粉》技术要求,检验结果见表3
等活性基团的不饱和单体,其分子结构设计由单一2.4外加剂
静电斥力效应转向静电斥力效应与空间位阻效应
通过试验优选采用江苏产PCA聚羧酸高性能
共同作用,形成立体分散系统。梳形聚合物在水泥减水剂,推荐掺量为胶材用量的1.5%~2.5%,掺量在
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李道军,马元雄
聚羧酸系高性能减水剂在商品混凝土中的应用
表1P·042.5级水泥性能指标检验结果
密度标准稠度
安定性比表面积
凝结时间/min
抗折强度/MPa
抗压强度/MPa
/(g/cm2)
/%
/(m7kg)初凝
终凝
3d
28d
28d
标准要求
合格
≥300≥45min≤600min≥3.5
≥6.5
≥1710
≥42.5
检验结果3.0
27.2
合格
340
295
4.9
8.2
51.2
表2粉煤灰性能指标检验结果
密度
细度
烧失量需水量比含水量
S
28d强度比/%
/(g/cm)
/%
/%
/%
/%
%
抗折
抗压
标准要求
≤25.0
≤80
≤10
≤1.0
3.0
≥70.0
检验结果
2.42
12.9
5.6
0.10
0.18
73,1
表3矿渣粉性能指标检验结果
密度
比表面积烧失量流动度比含水量
活性指数
/(m/kg)
/%
%
/%
9%
7d
28d
标准要求
2.8
≥300
≤3.0
≥95
≤1.0
≤4.0
75
检验结果
2.9
375
0.90
98,5
0.10
0.18
58.2
81.9
2.0%时,减水率为28.%。经检测,其匀质性及物理《普通混凝土用砂石质量及检验方法标准》要求,检
性能指标均满足GB8076-2008《混凝土外加剂》中验结果见表5。
缓凝型高性能减水剂的要求,检验结果见表4。
2.6粗骨料
2.5细骨料
采用安宁某公司砂石系统生产的机制碎石,粒
采用安宁某公司砂石系统生产的机制砂,粒径径5~31.5mm连续级配,其各项指标均满足JCJ
为0~5m中级砂,其各项指标均满足JGJ52-200652-2005要求,检验结果见表6。
表4聚羧酸减水剂品质检验结果
PH值密度净浆流。减水率含气量泌水率凝结时间差/min
抗压强度比/%
/(gamL)动度/mm/%
/%
比/%
初凝
终凝
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