混凝土粘度改良劑調(diào)整混凝土和易性減少泌水離析

隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展，特別是今后混凝土不但性能要高，而且向著綠色的，與環(huán)境和諧相處的可持續(xù)發(fā)展方向發(fā)展。聚羧酸系減水劑做為第三代減水劑，由于它在混凝土中發(fā)揮了的優(yōu)勢，本身與環(huán)境友好的特點(diǎn)，在國內(nèi)外已得到了普遍的認(rèn)可。聚羧酸系減水劑從1986年日本觸媒公司將產(chǎn)品打入市場至今也不過短短的20年時間。國內(nèi)近幾年來（進(jìn)入21世紀(jì)以后），也給予的關(guān)注，近這些年發(fā)展勢頭更加洶涌。
僅僅四五年時間，進(jìn)入商品領(lǐng)域的生產(chǎn)廠家由幾家發(fā)展到了幾十家。不少科研單位，高等院校都擁有了自主的知識產(chǎn)權(quán)，產(chǎn)品進(jìn)入了各種工程用混凝土領(lǐng)域。國內(nèi)發(fā)達(dá)地區(qū)近年建設(shè)的一些標(biāo)志性工程幾乎都使用了聚羧酸系高減水劑，如上海磁懸浮列車軌道梁工程，北京奧運(yùn)主場館工程、三峽工程、首都國際機(jī)場擴(kuò)建工程、杭州灣跨海大橋工程，大小洋山深水港工程，北京——天津城際軌道交通工程等，都取得了滿意的效果，同時也積累了許多的應(yīng)用技術(shù)方面的經(jīng)驗(yàn)，也發(fā)現(xiàn)了不少應(yīng)用技術(shù)中的新問題。鐵道部為即將開工的京滬高速鐵路制定的混凝土技術(shù)條件，空軍的機(jī)場自密實(shí)水泥混凝土道面施工技術(shù)規(guī)范，在這些混凝土中也都考慮主要使用聚羧酸系高減水劑，為此，從06年就開展了相關(guān)的試驗(yàn)研究工作。
我們有機(jī)會接觸到了一些聚羧酸系減水劑應(yīng)用技術(shù)工作，在嘆服聚羧酸系減水劑性能的同時，也發(fā)現(xiàn)了一些應(yīng)用當(dāng)中出現(xiàn)的各種問題，這些現(xiàn)象的出現(xiàn)對長期習(xí)慣于應(yīng)用以萘系為主的減水劑的人會感到非常不合常理、或者叫做在我們的預(yù)料之外，這與我們對聚羧酸系高減水劑原來過高的期望值產(chǎn)生了差距。人們原本期望新的外加劑不但性能而且能解決混凝土其它組分的在的一些問題，因?yàn)榫埕人嵯蹈邷p水劑的“適應(yīng)性”很好。
過去已經(jīng)習(xí)慣了一種好的外加劑應(yīng)當(dāng)能解決一切混凝土性能方面的問題，當(dāng)混凝土出現(xiàn)了性能方面的問題，人們向外加劑供應(yīng)方提出要求，而外加劑廠商也習(xí)慣了立即用各種復(fù)配手段來滿足要求，很少或不能去考慮其它方面的原因，只能在復(fù)配原料及相對參量上去做文章，往往是事倍而功半。那么如何正確的使用聚羧酸系高減水劑使之發(fā)揮更好的效果，筆者注意到了以下幾個方面：
1、聚羧酸系高減水劑有著不同于、二代減水劑的作用機(jī)理，實(shí)際上聚羧酸系高減水劑是由一種全新理念來研制的，它不同于第二代減水劑之處就在于：一是分子結(jié)構(gòu)的多樣性和可調(diào)節(jié)性，或叫做可以根據(jù)性能要求來設(shè)計(jì)分子結(jié)構(gòu)。二是把減水劑的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步濃縮和提高，并且在生產(chǎn)過程中實(shí)現(xiàn)了綠色。
從減水劑的作用機(jī)理上，聚羧酸系減水劑集中體現(xiàn)了表面活性劑分子中活性基團(tuán)的多樣性。不但活性基團(tuán)的種類多且這些基團(tuán)不僅集中在分子主鏈上，更活躍在嫁接于主鏈的側(cè)枝上。形成極性較強(qiáng)的分子主鏈，以及帶有親水性的有一定長度和數(shù)量的側(cè)鏈，分子結(jié)構(gòu)呈梳型。主鏈很強(qiáng)的極性陰離子“錨固”基團(tuán)用以吸附在水泥顆粒上，由眾多支鏈支撐的向外伸展的梳齒結(jié)構(gòu)為水泥粒子的進(jìn)一步分散提供了充分的空間排列效應(yīng)。相比于萘系減水劑的雙電層電性斥力作用，空間位阻作用使分散保持的時間要長得多。如用藍(lán)巖建材生產(chǎn)的BRGY-100、BRGY-200和BRGY-300與減水劑復(fù)配后在和混凝土拌合后，其流動性可以保持2個小時基本不損失。
適當(dāng)?shù)母淖兙埕人嵯蹈邷p水劑梳型結(jié)構(gòu)，使側(cè)鏈的密度與長度適當(dāng)變化時，又可得到適用于預(yù)制構(gòu)件用的高減水，高早強(qiáng)型減水劑。
由此不難看出，聚羧酸系減水劑它的特點(diǎn)在于，可以按要求來調(diào)整、改變分子結(jié)構(gòu)，達(dá)到改變性能的目的。而不是用簡單復(fù)配來改性，基于這種認(rèn)識，或許對我們今后應(yīng)用技術(shù)的提高有所啟發(fā)。
2、聚羧酸系減水劑對膠結(jié)材料的適應(yīng)性問題

混凝土外加劑雖然能有效改善混凝土性能，但有時也會產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)，特別是在使用不當(dāng)時會出現(xiàn)一些異?，F(xiàn)象，對此應(yīng)予以重視，找出原因及解決措施。以下成因及解決措施供讀者參考。

（1）混凝土坍落度損失大

成因：外加劑與水泥或其他原材料適應(yīng)性差；外加劑摻量低；水泥或環(huán)境溫度高，水化速度快；混凝土配合比使用不當(dāng)。

解決措施：通知外加劑廠家調(diào)整外加劑與水泥的適應(yīng)性，更換質(zhì)量不合格原材料；提高外加劑摻量，增加礦物摻合料摻量；調(diào)整混凝土配合比。

（2）凝結(jié)時間過長

成因：緩凝劑用量過大或突然降溫未及時調(diào)整緩凝劑摻量，生產(chǎn)時沒有注意根據(jù)氣溫和緩凝劑情況調(diào)整外加劑摻量；水泥質(zhì)量發(fā)生變化；礦物摻合料存在質(zhì)量問題；攪拌不均或攪拌時間過短，外加劑沒有均勻分散。

解決措施：根據(jù)天氣情況調(diào)整外加劑摻量；通知外加劑供應(yīng)商降低緩凝劑摻量或更換混凝劑品種；更換水泥或礦物摻合料；生產(chǎn)是及時根據(jù)氣溫變化調(diào)整混凝土生產(chǎn)配合比。

（3）假凝

成因：用硬石膏或工業(yè)石膏做調(diào)凝劑的水泥遇到含有木鈣或糖鈣的水泥；外加劑中含有碳酸鈉早強(qiáng)劑；用量超過0.1%；水泥溫度過高；早強(qiáng)劑摻量過大。

解決措施：更換水泥或外加劑；控制的摻量。

（4）離析、泌水

成因：混凝土配合比不當(dāng)，砂率或膠凝材料用量偏低；外加劑摻量過大，坍落度過大；水泥與外加劑適應(yīng)性變好；緩凝劑中羧酸鹽、磷酸鹽或糖類過量。

解決措施：調(diào)整混凝土配合比，調(diào)高砂率或增加膠凝材料用量；更換緩凝劑品種，調(diào)整外加劑摻量；在外加劑中復(fù)配增稠劑或引氣劑等保水組分。

（5）和易性差

成因：砂率偏低或膠凝材料用量不足；外加劑摻量低或者減水效果不佳。

解決措施：調(diào)整混凝土配合比，提高砂率或增加膠凝材料用量；提高外加劑摻量。

（6）抓底

成因：水膠比過低，減水劑摻量過大，水泥用量過大。

解決措施：調(diào)整混凝土配合比，增加砂率或提高礦物摻合料用量；摻加引氣劑；降低外加劑摻量等。

（7）混凝土泛堿

成因：無機(jī)鹽早強(qiáng)劑、防凍劑摻量過大；早期養(yǎng)護(hù)不好，水分蒸發(fā)快。

解決措施：降低含無機(jī)鹽類外加劑的摻量，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，避免早期失水。</a>

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