熱門關(guān)鍵詞： 中性膩?zhàn)幽z粉 纖維素纖維 木質(zhì)纖維素 建筑用膠水粉 可再分散性乳膠粉
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熱門關(guān)鍵詞： 中性膩?zhàn)幽z粉 纖維素纖維 木質(zhì)纖維素 建筑用膠水粉 可再分散性乳膠粉
采用葡萄糖酸鈉(SG)、檸檬酸(CA)、白糖(WS)和氨基三甲叉磷酸(ATMP)4種緩凝劑，探討了緩凝劑對(duì)凝結(jié)時(shí)間、保坍和強(qiáng)度的影響規(guī)律，發(fā)現(xiàn)其緩凝能力為ATMP>WS>CA>SG。緩凝劑與保坍型聚羧酸減水劑有協(xié)同保坍效應(yīng)，但過(guò)量的緩凝劑會(huì)延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間，并影響混凝土強(qiáng)度。
引言
混凝土坍落度損失一直是研究熱點(diǎn)，目前主要采用化學(xué)外加劑控制坍落度損失。聚羧酸系減水劑是一種呈梳狀且其結(jié)構(gòu)具有可調(diào)整性的混凝土減水劑，可用于制備各類高性能混凝土。聚羧酸減水劑的分子量、側(cè)鏈長(zhǎng)度及吸附基團(tuán)種類都會(huì)影響混凝土的保持性能。
保坍型聚羧酸減水劑主要是在分子引入酯類基團(tuán)， 將部分錨固基團(tuán)存儲(chǔ)，并在水泥堿性條件下緩慢水解釋放錨固基團(tuán)。混凝土坍落度損失是由于水泥漿體中減水劑濃度降低引起的，漿體中減水劑含量降低越快，水泥漿體流動(dòng)度的損失越快。但普通硅酸鹽水泥初凝時(shí)間基本在3h左右，要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間保持，必須探究緩凝劑與聚羧酸減水劑之間協(xié)同保持效應(yīng)。
本文采用葡萄糖酸鈉(SG)、檸檬酸(CA)、白糖(WS)和氨基三甲叉磷酸(ATMP)等4種緩凝劑，探討了緩凝劑與保坍型聚羧酸減水劑的釋放規(guī)律，為推廣聚羧酸超塑化劑的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
1 試驗(yàn)部分
1.1 試驗(yàn)材料
緩凝劑：葡萄糖酸鈉，工業(yè)級(jí)，西王集團(tuán);白砂糖，食品級(jí)，廣州華糖;一水檸檬酸，食品級(jí)，山東英軒;氨基三甲叉膦酸，工業(yè)級(jí)，山東泰和。減水劑：高減水型聚羧酸減水劑(SDPC-7)，自制，濃度50%;保坍型聚羧酸減水劑(SDPC-8)，自制，濃度50%?；鶞?zhǔn)水泥：比表面積340m2/kg，80μm篩余量0.8%，3d抗壓強(qiáng)度27.7MPa，28d抗壓強(qiáng)度49.8MPa。P·O 42.5水泥：采用北京金隅北水普通硅酸鹽水泥，比表面積420㎡/kg，標(biāo)稠需水量28.4%， 80μm篩余量1.2%，3d膠砂抗壓強(qiáng)度29.3MPa，28d膠砂抗壓強(qiáng)度52.2MPa。II級(jí)粉煤灰：45μm篩余量16%，需水量比104%，7d活性指數(shù)65%。S95級(jí)礦粉：7d活性指數(shù)85%，28d活性指數(shù)99%。砂子：級(jí)配合理II區(qū)中砂，細(xì)度模數(shù)2.6，含泥量0.6%。石子：級(jí)配合理，粒徑為5～25mm的花崗巖碎石。
1.2 試驗(yàn)方法
水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)試：參照GB/T 1346—2011《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》進(jìn)行測(cè)定，其中緩凝劑摻量為水泥質(zhì)量的0.03%。
水泥標(biāo)稠需水量測(cè)試：參照GB/T 1346—2001《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》進(jìn)行測(cè)試。
水泥凈漿流動(dòng)度測(cè)試：參照GB 8077—2012《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》進(jìn)行測(cè)試，其中保坍型聚羧酸減水劑折固摻量為水泥質(zhì)量的0.15%，緩凝劑摻量為水泥質(zhì)量的0.03%。
混凝土基本性能測(cè)試：參照GB 8076—2008《混凝土外加劑》試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試，其中混凝土基準(zhǔn)配合比為m(水泥)∶m(礦粉)∶m(粉煤灰)∶m(粗骨料)∶m(砂子)∶m(水)=250∶65∶75∶1043∶786∶172(kg)。
2 結(jié)果與討論
2.1 不同緩凝劑對(duì)基準(zhǔn)水泥凝結(jié)時(shí)間的影響
圖1為不同緩凝劑對(duì)基準(zhǔn)水泥凝結(jié)時(shí)間的影響(摻量0.03%)。由圖1可知，4種緩凝劑SG、CA、WS和ATMP對(duì)基準(zhǔn)水泥都有不同程度的緩凝效應(yīng)，其緩凝效應(yīng)為：ATMP>WS>CA>SG。當(dāng)摻量為0.03%時(shí)，在基準(zhǔn)水泥體系中 ATMP緩凝效果最佳，初凝時(shí)間為350min，比空白延長(zhǎng) 220min，終凝時(shí)間為400min，比空白延長(zhǎng)240min。
2.2 不同緩凝劑對(duì)水泥標(biāo)稠需水量的影響
緩凝劑都有一定輔助減水效應(yīng)，因此需要探討其對(duì)水泥標(biāo)稠需水量的影響，其結(jié)果如圖2所示。
由圖2所知， 緩凝劑的加入都會(huì)不同程度降低水泥標(biāo)稠需水量，且4 種緩凝劑降低需水量幅度相當(dāng)，達(dá)26%左右，比空白降低1.5%。即緩凝劑的加入能輔助減水，但單摻減水率較低。
2.3 不同緩凝劑對(duì)基準(zhǔn)水泥凈漿流動(dòng)性的影響
不同緩凝劑對(duì)基準(zhǔn)水泥凈漿擴(kuò)展度的影響如圖3所示。
由圖3可知，SDPC-8的加入，使基準(zhǔn)水泥凈漿擴(kuò)展度1h達(dá)到最大，為270mm，比初始增加130mm，且2h后 開始損失，并于5h完全失去流動(dòng)性。緩凝劑的加入可不同程度延長(zhǎng)水泥凈漿保持時(shí)間，其延長(zhǎng)凈漿保持時(shí)間程度大小為ATMP>WS>CA>SG。當(dāng)ATMP摻量為0.03%， SDPC-8摻量為0.15%時(shí)，凈漿保持時(shí)間最長(zhǎng)，5h凈漿擴(kuò)展度依然能達(dá)260mm，比初始增大120mm。即緩凝劑的加入可提高聚羧酸減水劑的保持性能，但不同緩凝劑輔助保持效應(yīng)不同。
2.4 不同緩凝劑對(duì)混凝土性能的影響
不同緩凝劑與減水劑配制的混凝土工作性能見表1。
由表1可知，聚羧酸減水劑也有一定緩凝作用，并且隨著緩凝劑的加入，混凝土凝結(jié)時(shí)間有不同程度的延長(zhǎng)，其中緩凝作用最強(qiáng)的是ATMP，摻量為0.03%時(shí)，初凝時(shí)間為20小時(shí)50分，比空白延長(zhǎng)8小時(shí)30分。緩凝劑與保坍型聚羧酸減水劑有協(xié)同保坍作用，但不同緩凝劑效應(yīng)不同，其中保持效果最佳的是ATMP，當(dāng)其摻量為0.03%時(shí)，混凝土能保持3h不損失，保坍效果明顯。
圖4為混凝土抗壓強(qiáng)度變化情況。
由圖4可知，緩凝劑的加入能不同程度的降低混凝土強(qiáng)度，降低幅度為ATMP>WS>CA>SG。當(dāng)不加緩凝劑時(shí)(空白)，混凝土3d抗壓強(qiáng)度為15MPa，7d抗壓強(qiáng)度為28MPa，28d抗壓強(qiáng)度為45MPa;當(dāng)加入0.03%的ATMP時(shí)，混凝土抗壓強(qiáng)度降低幅度最嚴(yán)重，3d抗壓強(qiáng)度為11MPa，比空白低4MPa， 7d抗壓強(qiáng)度為23MPa，比空白低5MPa，28d抗壓強(qiáng)度為42MPa，比空白低3MPa。
結(jié)論
(1)當(dāng)緩凝劑摻量為0.03%時(shí)，對(duì)水泥的緩凝效應(yīng)為ATMP>WS>CA>SG，ATMP緩凝效果最佳。水泥標(biāo)稠需水量相當(dāng)，為26%左右。當(dāng)減水劑SDPC-8摻量為0.15%，ATMP摻量為0.03%時(shí)，凈漿保持時(shí)間最長(zhǎng)，5h擴(kuò)展度達(dá)260mm。
(2) 在混凝土體系中，當(dāng)ATMP摻量為0.03%時(shí)，緩凝效應(yīng)最強(qiáng)，初凝時(shí)間為20時(shí)50分，比空白延長(zhǎng)8時(shí)30分，且混凝土坍落度3h不損失，保坍效果明顯，但混凝土抗壓強(qiáng)度降低最嚴(yán)重。
(3) 緩凝劑與保坍型聚羧酸減水劑有協(xié)同保坍效應(yīng)，但過(guò)量的緩凝劑會(huì)延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間，并影響混凝土抗壓強(qiáng)度。
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