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高效性能水泥及矿渣助磨剂

作者:admin 来源:未知 日期:2018/8/17 15:34:15 人气:
外加剂能提高新拌混凝土的工作性能,改善施工环境,提高硬化混凝土的力学性能和耐久性,同时可以节约水泥降低成本,因此混凝土外加剂广泛应用于各种混凝土工程中。但是预拌混凝土到现场后坍落度不合适,掺减水剂混凝土坍落度损失大,极大的影响的混凝土的应用及性能。由于二次加水导致的堵泵问题也常见,更有甚者主体强度回弹低、碳化大,影响工程交付验收。随着商品混凝土行业的蓬勃发展,这个问题就显得更加突出了,严重困扰着搅拌站和施工单位。

一般预拌混凝土坍损大人们首先想到的是外加剂保坍作用不够,其实不然,影响混凝土坍落度损失的原因有很多,比如:水泥矿物组分、减水剂种类、环境温湿度、搅拌方式、水胶比大小及掺合料种类等,都不同程度影响混凝土的坍落度损失。本文针对预拌混凝土坍落度损失常见原因进行简单分析探讨。

1 水泥影响

1.1 水泥组分

通常水泥与外加剂的适应性不好,是水泥在生产过程中是水泥矿物组分发生不同程度的变化,从而导致了水泥与外加剂适应性问题的产生。影响水泥适应性的主要是C3A,C3S,研究表明,C3A含量在5%~6%,C3S含量在50%~60%时混凝土坍落度损失较小。一般水泥吸附外加剂能力C3A>C4AF>C3S>C2S,其水化速率与其关系近似成正比。C3A含量低的水泥其适应性良好,坍落度损失小;C3A含量高的水泥需要较多的CaSO4.2H2O作调凝剂。若混凝土拌合物中,SO42-浓度不足,那么新拌混凝土坍落度损失快。

1.2 水泥温度

水泥供应紧张时期,水泥在场内滞留时间很短就出厂,到搅拌站的温度可高达80℃。由于水泥温度高,水泥水化速度加快,而且混凝土表面水分蒸发加快,混凝土内部游离水分通过毛细管源源不断的补充的混凝土表面。这样一方面水泥水化减少水分,另一方面游离水分大量蒸发,从而使新拌混凝土坍落度损失加快。因此在高温下,大多需要提高混凝土外加剂的掺量和防止水分蒸发等措施来防止坍落度损失。

1.3 水泥细度

我国多数的水泥厂家为了追求更高的效益生产中基本上只考虑细度,加入各种类型的水泥助磨剂以使水泥磨的更细,甚至用增加比表面积的办法来提高水泥的强度。水泥细度过细,水化速度快,需水量大,保水性好,但是坍落度损失会加快,而且水泥过细,混凝土收缩大,含气量下降,降低了混凝土的抗渗、抗冻耐久性。

2 骨料含泥影响

众所周知,骨料含泥量较高时,聚羧酸减水剂减水率会大幅降低,混凝土流动性急剧下降,坍落度损失随之增大。这是因为泥土具有较大的比表面积,在水泥基材料中,为了降低自身的表面能,会大量吸附水分子或者减水剂分子来降低其表面自由能,从而导致用于分散水泥颗粒的水分子和聚羧酸减水剂分子大量减少,导致外加剂对混凝土性能的作用效果显著下降。在保持坍落度不变的情况下,减水剂的掺量随着含泥量的增加逐渐增加,增大外加剂掺量可以改善泥土对混凝土流动性的影响;如果没有增大外加剂掺量,认为是砂含水变化造成混凝土初始状态发生变,而增加混凝土单方用水量达到相同初始状态,这种情况一部分水被泥颗粒吸收,剩下的用于混凝土的流动,混凝土坍损会很大,另外由于水胶比变大会对混凝土强度造成严重威胁。

3 掺合料影响

目前混凝土中常用的掺合料是粉煤灰和矿粉,一般认为矿粉对外加剂的影响不是很大,粉煤灰品质的好坏对混凝土坍落度损失也有一定影响。粉煤灰烧失量大,碳含量高,对外加剂吸附量大,造成水泥浆体中外加剂有效成分降低,混凝土中需掺入外加剂用量随之增大,否则将严重影响混凝土性能;预拌混凝土坍落度损失是一个复杂的研究课题,遇到预拌混凝土坍落度损失大的情况,应该认真分析,采取综合措施,通过调整混凝土外加剂配方,调整混凝土配合比,采取不同的掺加工艺或用部分掺合料代替水泥等措施,多与水泥厂家和外加剂厂家沟通,调整水泥与外加剂的适应性。
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