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1、聚羧酸系與萘系減水劑復(fù)配用于高性能混凝土麻秀星【摘要】：主要針對聚羧酸系減水劑在混凝土中的應(yīng)用進(jìn)行試驗研究，采用聚羧酸系減水劑與萘系減水劑及適量的緩凝劑、增稠劑、引氣劑等進(jìn)行二元、三元、四元復(fù)配的外加劑，配制出工作性好、坍落度損失小、28d強(qiáng)度超過80MPa的高性能混凝土。能混凝土?！娟P(guān)鍵詞】：聚羧酸系減水劑；萘系減水劑；復(fù)配；高性能混凝土0引言混凝土外加劑是現(xiàn)代混凝土不可缺少的組分，能顯著改善混凝土拌合物的和易性，提高硬化混凝土的強(qiáng)度和耐久性。與傳統(tǒng)的減水劑相比，新一代高效減水劑在減水率、保坍性和后期強(qiáng)度增長等方面均具有更明顯
2、的優(yōu)勢。目前我國在聚羧酸系、氨基磺酸系和脂肪族磺酸鹽聚合物系列等新品種外加劑方面均開展研究工作。由于這些減水劑相對萘系等傳統(tǒng)高效減水劑來說價格較高，在實際應(yīng)用中一般采用與萘系復(fù)配的工藝來達(dá)到最優(yōu)性價比。本文主要針對聚羧酸系減水劑在混凝土中的應(yīng)用進(jìn)行了試驗研究。試驗結(jié)果表明，采用聚羧酸系與萘系復(fù)配的減水劑可以配制出工作性好、坍落度損失小、28d強(qiáng)度超過80MPa的高性能混凝土。1.原材料（1）水泥：建福牌P.042.5R、煉石牌P.042.5R、及P.S42.5基準(zhǔn)水泥。（2）砂：中砂，相對密度2.65，體積質(zhì)量1450kg/m3
3、級配合格，其它指標(biāo)符合規(guī)范要求。（3）碎石：連續(xù)粒級5~40mm。（4）粉煤灰：后石電廠產(chǎn)Ⅰ級灰。（5）減水劑：萘系減水劑(FDN)和聚羧酸系減水劑均由廈門科之杰科技發(fā)展有限公司提供。（6）緩凝劑、引氣劑及其它改性材料若干。2.減水劑的復(fù)配2.1聚羧酸系減水劑聚羧酸系減水劑由于具有分散性好、保坍性好、對混凝土凝結(jié)時間影響小以及合成過程環(huán)保等特點，已經(jīng)成為目前國內(nèi)外混凝土外加劑行業(yè)的研究熱點。聚羧酸系減水劑從總體上分為2類，一類是以馬來酸酐為主鏈接枝不同的聚氧乙烯基（E0）或聚氧丙烯基（P0）支鏈；另一類以甲基丙烯酸為主鏈接枝不同
4、的E0或P0支鏈。本文實驗研究中采用了以馬來酸酐為主鏈進(jìn)行接枝共聚的聚羧酸系高效減水劑,該減水劑為淡黃色半透明液體，含固量為28%。2.2聚羧酸系與萘系減水劑的復(fù)配萘系高效減水劑對水泥有強(qiáng)分散作用，可以使基準(zhǔn)混凝土的坍落度從6~8cm提高到18~22cm，但混凝土坍落度損失較快，往往30~60min就失去了流動性。因此，目前集中攪拌的預(yù)拌混凝土極少單獨使用萘系高效減水劑。為了滿足新拌混凝土的工作性以及硬化混凝土的物理力學(xué)性能要求，通常需采用復(fù)配技術(shù)。本文采用聚羧酸系減水劑與萘系減水劑、緩凝劑、增稠劑以及引氣劑等進(jìn)行復(fù)配（見表1）
5、，以達(dá)到提高減水率、改善保坍性及提高混凝土后期強(qiáng)度的目的。3.實驗結(jié)果及分析3.1外加劑對混凝土的工作性及強(qiáng)度的影響采用建福P.042.5R水泥，水灰比w/c=0.44，單位用水量W=177kg/m3，砂率SP=40%，粉煤灰取代率F=12.5%，超量系數(shù)成型混凝土試件。對摻聚羧酸系減水劑和萘系減水劑等復(fù)配的外加劑與單摻萘系減水劑的混凝土拌和物及其硬化后混凝土強(qiáng)度進(jìn)行了比較，試驗結(jié)果如表2所示。從表2可以看出，混凝土中摻入聚羧酸系與萘系二元復(fù)配外加劑的試樣具有很好的減水保坍效果。在配合比相同的情況下，摻加總灰量0.15%的聚羧酸
6、系減水劑能顯著提高混凝土的保坍能力。在單摻萘系減水劑2.7%的情況下，雖然混凝土初始坍落度達(dá)到175mm，但1h后混凝土坍落度降至120mm。在摻量下調(diào)后這種坍落度損失更為明顯。如在摻量為2.2%時，混凝土1h經(jīng)時坍落度損失由初始的140mm急劇下降為70mm。而適量復(fù)配聚羧酸系減水劑后，混凝土1h坍落度損失僅為10mm(P600-1)。3.2復(fù)配外加劑在低水灰比混凝土中的應(yīng)用對聚羧酸系與萘系減水劑不同復(fù)配及不同摻量對不同配合比混凝土拌和物性能及硬化后混凝土強(qiáng)度指標(biāo)的影響進(jìn)行了研究。分別采用煉石P.042.5R水泥，水灰比w/c
7、=0.27，單位用水量w=140kg/m3，砂率SP=37%，粉煤灰取代率F=15%，超量系數(shù)（簡稱配合比1）和采用建福P.042.5R水泥，水灰比w/c=0.364，單位用水量w=160kg/m3，砂率SP=43%,粉煤灰取代率F=15%，超量系數(shù)（簡稱配合比2）成型混凝土試件。試驗結(jié)果如表3所示。從表3可以看出，在低水灰比條件卜，采用聚羧酸系與萘系減水劑復(fù)配的技術(shù)，混凝上的工作性仍可以得到保證。在水灰比為0.27，P600-2摻量為2.8%時，混凝上的坍落度達(dá)到235mm，且1h后流動性幾乎沒有損失。同時，從表2、表3可以看
8、出，聚羧酸系減水劑的摻入對混凝上28d強(qiáng)度沒有負(fù)面影響，混凝上的強(qiáng)度發(fā)展規(guī)律基本與單摻萘系減水劑的混凝上一致，混凝上28d強(qiáng)度可以達(dá)到80MPa以上。4.結(jié)論（1）聚羧酸系減水劑可以通過二元、三元乃至四元復(fù)配工藝與傳統(tǒng)的萘系減水劑以及適量的緩凝劑、引氣劑和保塑劑
