聚羧酸减水剂在混凝土中的适应性研究

聚羧酸减水剂作为一种新兴化学外加剂,在混凝土应用中表现出许多优异的性能,然而与水泥的相容性问题却阻碍聚羧酸减水剂的进一步发展.本文分析了水泥物理一化学性能对相容性的影响,以及采取相应的调整措施减少出现聚羧酸应用过程中出现的相容性问题.     

聚羧酸系减水剂面临的问题与系列化发展趋势

本文讨论了聚羧酸系减水剂在应用发展过程中遇到的问题.聚羧酸系减水剂不仅与水泥之间存在相容性问题,与混凝土的其他原材料之间也存在相容性问题.聚羧酸系减水剂与水泥之间相容性问题的表现与萘系减水剂有很大区别,既表现出混凝土的流动性随时间损失,有时又会出现过流化现象.聚羧酸系减水剂与其他外加剂之间的相容性也比较敏感,应用时需要试验确定.不同的聚羧酸系聚合物之间复配性能较好,开发不同性能特点的聚羧酸系列产品是解决聚羧酸系减水剂与混凝土原材料适应性问题的有效方法.     

聚羧酸减水剂与减缩剂的相容性研究

通过研究减缩剂对聚羧酸减水剂的塑化效果、聚羧酸减水剂对减缩剂的减缩效果以及两者同掺后对水泥基材料力学性能的影响来探讨两者的相容性.结果表明：两者在水泥基材料中的相容性良好,减缩剂对聚羧酸减水剂的塑化效果有一定提高作用,原因是减缩剂的加入会略微降低掺有聚羧酸减水剂的水泥颗粒表面的zeta电位,并且使聚羧酸的PEO支链得到伸展;聚羧酸减水剂对减缩剂的减缩效果有明显的增强作用,并且可以降低减缩剂对水泥基材料力学性能所产生的负面影响.     

聚羧酸减水剂与胶凝材料的相容性研究

通过水泥净浆扩展度实验,研究了普通型聚羧酸减水剂和缓释型聚羧酸减水剂与不同胶凝体系的相容性,试验结果表明:普通型聚羧酸减水剂和缓释型聚羧酸减水剂与不同的胶凝体系形相容性较好,净浆扩展度均无经时损失;在水泥-粉煤灰体系中,达到饱和掺量之前,相比较普通型减水剂,缓释型减水剂有更好的工作性保持能力,达到饱和掺量之后,普通型减水剂和缓释型减水剂有一定的工作性保持能力;在水泥-矿渣粉体系中,缓释型聚羧酸减水剂超掺时,混凝土拌合物易出现离析。     

水泥与聚羧酸系减水剂相容性的研究进展

随着混凝土化学外加剂的飞速发展,聚羧酸系减水剂的性能也来也趋于成熟,由于其自身具有的良好作用效应,聚羧酸系减水剂在工程实际中的应用愈加广泛。然而外加剂与水泥的相容性问题却是长期以来普遍存在于混凝土化学外加剂领域的难点和热点问题。由于我国水泥厂繁多,水泥质量参差不齐,产品矿化成分较为复杂,并且这种状况很难在较短时间内得以解决,加之掺合料的大量使用,聚羧酸系减水剂对不同水泥仍存在相容性的问题急需解决。从水泥制备方面对聚羧酸系减水剂与水泥相容性的影响进行分析讨论。     

Sikaplast 1200系列中效聚羧酸系减水剂在商品混凝土中的应用

本文介绍了Sikaplast 1200系列中效聚羧酸系减水剂的特性和作用机理以及在商品混凝土中的应用。重点讨论聚羧酸减水剂在应用过程中所遇到的问题和解决方法。聚羧酸系减水剂不仅与水泥之间存在相容性问题,与混凝土的其他原材料之间也存在相容性问题。聚羧酸系减水剂与其他外加剂之间的相容性也比较敏感,应用时需要试验确定。它性能的发挥受骨料的含泥量和粉煤灰中的含碳量影响也较大,应采取合理的措施加以解决。     

缓释保坍型聚羧酸减水剂在混凝土中的应用研究

为减小混凝土的坍落度损失,保证混凝土的工作性能,研究了缓释保坍型聚羧酸减水剂在混凝土中的应用。结果表明,无论在水泥浆体,还是在混凝土中,缓释保坍型聚羧酸减水剂通过缓释原理,缓慢对水泥进行分散,推迟水泥的水化反应,达到了缓释保坍的效果。温度对缓释保坍型聚羧酸减水剂的应用有一定的影响,当胶凝材料处于较低的温度时使用缓释型聚羧酸减水剂容易出现流动性变大的现象,对于配制大流动度的混凝土要严格控制外加剂的用量,否则混凝土易出现泌水、离析现象。     

不同缓凝成分与聚羧酸减水剂的相容性研究

为了探讨不同品种的缓凝剂与聚羧酸减水剂的相容性,研究了柠檬酸、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠和蔗糖4种常用的缓凝组分与聚羧酸减水剂复配后对水泥净浆流动度、流动度损失、凝结时间和抗折抗压强度的影响,初步分析了各种缓凝剂与聚羧酸减水剂的相容性影响机理.结果表明,葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠和蔗糖与聚羧酸减水剂复合有利于提高混凝土的工作性能;复掺葡萄糖酸钠和蔗糖对水泥凝结时间的延长效果较好;复掺PN后水泥胶砂在各龄期的抗折和抗压强度均有提高;复掺ZT后水泥胶砂的早期强度降低,中后期强度提高幅度较小.从提高浆体的工作性能、延缓凝结时间、提高力学性能等3个方面考虑,PN与聚羧酸减水剂的相容性较为理想.     

三种聚羧酸系外加剂与水泥及矿物掺合料的相容性对比研究

聚羧酸系外加剂可较大提高混凝土的工作性能，但其用量及与水泥的相容性对混凝土性能影响巨大。通过设计三种聚羧酸系外加剂与水泥的相容性试验，得出粉煤灰、石粉矿物掺合料对聚羧酸外加剂与水泥的相容性有较好的调节作用。     

矿物掺合料对水泥与减水剂相容性的影响

减水剂与水泥容易出现相容性不良的问题,而添加适量矿物掺合料有助于改善水泥与减水剂的相容性。该文研究了三种减水剂和粉煤灰、硅灰和矿渣粉与水泥的相容性,通过测定相应时间的水泥净浆流动度表征相容性。通过改变减水剂的种类和掺量,确定了减水剂的最佳掺量(饱和点掺量),改变矿物掺合料的掺量,确定了粉煤灰、硅灰和矿渣粉的最佳掺量。采用TOC法测试了矿物掺合料对聚羧酸减水剂吸附量的影响;采用电声法测定了水泥-聚羧酸减水剂体系浆体的zeta电位,分析了矿物掺合料影响聚羧酸减水剂与水泥相容性的机理。结果表明:两种聚羧酸系高性能减水剂与水泥和粉煤灰、硅灰和矿渣粉的相容性比萘系减水剂效果好,在一定掺量范围内,粉煤灰和矿渣粉能够明显增加水泥浆体的流动度,硅灰显著降低了水泥浆体的流动性,复掺效果较好,矿物掺合料的最佳掺量为:粉煤灰15%,硅灰5%,矿渣粉10%,粉煤灰与矿渣粉有利于增加聚羧酸减水剂的有效吸附量,降低水泥-聚羧酸减水剂浆体的zeta电位,改善水泥浆体的和易性。     

聚羧酸减水剂在埃塞俄比亚地区的应用

研究了AN4000聚羧酸减水剂与埃塞当地产MUCHER42.5R水泥的适应性以及不同保塑剂对聚羧酸作用效果的影响,并测试了掺加保塑剂后的聚羧酸减水剂对混凝土工作性及耐久性的影响。结果表明,AN4000聚羧酸减水剂对混凝土工作性能有明显的改善作用,完全能够达到埃塞俄比亚地区的施工要求。     

梳形聚羧酸系减水剂与水泥的相容性研究

选用4种梳形聚羧酸系减水剂、4种水泥、3种可溶性硫酸盐、2种矿物超细粉等原材料，通过测试掺减水剂水泥浆体的Zeta电位、净浆流动度损失以及混凝土性能等，说明聚羧酸系减水剂结构与性能、水泥组成与性能、电解质多价阳离子及矿物超细粉掺量等对聚羧酸系减水剂与水泥之间的相容性有重要影响．     

滇西地区水泥与聚羧酸减水剂适应性的研究

水泥的细度会影响水泥对聚羧酸减水剂的吸附性能。在掺减水剂的混凝土中,减水剂掺量随着水泥颗粒的大小而变化,通常颗粒越小,对减水剂的吸附性越大,且水泥细颗粒越多,水化早期反应速度越快,混凝土损失越大,这导致了水泥与减水剂适应性差。此外,水泥的化学成分质量分数不同,其对聚羧酸减水剂的吸附也不同。     

C25自密实混凝土相容性试验研究

通过试验研究水胶比为0.398的自密实混凝土中不同水泥与聚羧酸高效减水剂的相容性。结果表明,对于同一种聚羧酸高效减水剂,不同的水泥与其的适应性不相同,在实际应用中,需通过相容性研究选择合适的水泥,以达到良好的匹配。通过试验对比,分析得出金隅太行山水泥是较好选择。     

聚羧酸减水剂在中低强度等级混凝土中的应用

通过聚羧酸减水剂与普通硅酸盐水泥的相容性试验,得出减水剂的饱和掺量点,再进行混凝土配合比设计和性能测试,配置了C25-C35的中低强度的混凝土并应用到实际工程中。结果表明,聚羧酸减水剂完全可以应用在中低强度等级混凝土且性能良好,成本比掺萘系减水剂低。     

混合材对水泥与聚羧酸减水剂相容性的影响

通过将不同混合材与基准水泥复掺,配制不同混合材含量水泥,并研究了不同品种混合材对水泥与聚羧酸减水剂相容性的影响。在此基础上,研究混合材复合效应对浆体流动性及流动保持性的影响规律。研究结果表明:矿渣及粉煤灰有利于改善水泥与减水剂的相容性;活化煤矸石与未活化煤矸石对水泥与聚羧酸减水利相容性的影响规律正好相反;石粉会严重削弱水泥与聚羧酸减水剂相容性;当矿渣与粉煤灰或钢渣复配比例合理时,水泥与聚羧酸减水制相容性得以增强。     

两性型聚羧酸减水剂与炉渣水泥相容性的研究

在炉渣掺量分别为0、10%、30%和50%的混凝土中,分别掺入阴离子型聚羧酸减水剂(PC)和两性型聚羧酸减水剂(APC),设计坍落度为(210±10)mm,测试混凝土塑性阶段和硬化阶段的性能,探讨两性型聚羧酸减水剂APC与炉渣水泥的相容性。结果表明:APC能更好地提高炉渣水泥体系的吸附分散性能;但是掺入APC同时增大了混凝土引气性,降低硬化混凝土早期强度,不利于大掺量炉渣的使用。     

粉体聚羧酸减水剂的制备

采用聚乙二醇单甲醚1000、聚乙二醇单甲醚2000、甲基丙烯酸、阻聚剂、催化剂、引发剂合成聚羧酸减水剂,并进行喷雾干燥,得到性能良好的粉末聚羧酸减水剂.通过采用GPC对合成的减水剂进行表征,可知大单体的制备工艺和减水剂的合成工艺是可行的.通过不同隔离剂种类及粒径对粉体聚羧酸减水剂贮存稳定性的影响试验结果表明,在等量隔离剂下,采用粒径小的隔离剂的粉体聚羧酸减水剂贮存稳定性更佳.将该粉体减水剂添加到保温粘结砂浆中,可提高保温粘结砂浆与聚苯板的拉伸粘结性能,聚苯板湿拉拔破坏面积明显增大;应用于混凝土中,水泥适应性及混凝土性能良好.     

增效剂与不同类型减水剂复掺对C30混凝土性能影响的研究

通过坍落度、含气量及抗压强度试验,研究增效剂与聚羧酸系、萘系两种不同类型减水剂的复掺对C30混凝土性能的影响。结果表明,复掺增效剂与减水剂对混凝土含气量有影响,可通过相容性试验得到减水剂的最佳掺量来进行控制,硬化后的混凝土中后期抗压强度得到增强,比同等强度等级、单掺减水剂的C30混凝土可节省水泥用量10%,具有显著的环保、经济和社会效益。     

聚羧酸减水剂对不同水泥的净浆流动性和混凝土性能影响的试验研究

本文主要对不同品种、不同强度标号水泥掺加聚羧酸高性能减水剂的净浆流动性和混凝土部分性能进行试验研究。通过分析研究,讨论了水泥对添加聚羧酸减水剂的净浆和混凝土性能试验的影响,以推动聚羧酸减水剂在混凝土中的广泛使用。