產品系列
· PCA聚羧酸高性能減水劑
· PCA-BT保坍劑
· GKUNF-1萘系高效減水劑
· GKUNF-2A早強高效減水劑
· GKUNF-2B早強高效泵送劑
· GKUNF-3A緩凝高效減水劑
· GKUNF-3B緩凝高效泵送劑
· GKUNF-3C緩凝高強減水劑
· GK-4引氣減水劑
· AJ混凝土速凝劑
· AJ無堿液體速凝劑
· GK-5高效防水劑
· GK-6混凝土阻銹型防腐劑
· GK-7混凝土防凍劑
· GK-U混凝土膨脹劑
· GK-8真空壓漿劑(灌漿劑)
· GK水泥基浸水式錨固劑
新聞中心 - 高效減水劑和水泥的適應性
高效減水劑和水泥的適應性

混凝土外加劑在混凝土中的廣泛應用,已使其成為混凝土中必不可少的第五組份;炷镣饧觿┑奶攸c就是品種多、摻量少,在改善新拌和硬化混凝土性能中起著重要作用。高性能混凝土是當前國內混凝土研究領域的熱點,高性能混凝土是一種具有良好施工性能、強度高、體積穩定性好及高耐久性的混凝土。
     
混凝土達到高性能最重要的技術途徑是使用優質的高效減水劑和礦特外加劑(有時稱外摻料),前者能降低混凝土的水膠比,改善新拌混凝土工作性和控制混凝土坍落度損失,賦予混凝土高密實和優良施工性能;后者礦物外加劑能填充膠凝材料的孔隙、參與膠凝材料水化、改善混凝土中漿體與集料的界面結構,提高混凝土的密實性、強度和耐久性。
     
一、適應性的概念
     
外加劑性能是指在混凝土檢驗用材料、試驗條件作了嚴格規定的條件下,對混凝土中使用外加劑而引起的必然變化而表示的。經過按國家標準檢驗合格的外加劑,在有的水泥系統中,高效減水劑在低水灰比的混凝土中不同程度地存在坍落度損失快的問題;而在另一些水泥系統中,水泥和水接觸后在初始60~90分鐘內,大坍落度仍能保持,沒有離析和泌水現象。前者,外加劑和水泥是不適應的,后者是適應的。
     
關于外加劑和水泥之間適應與否,目前還不能定量地表示,大多以外加劑和水泥系統中,摻入某種功能外加劑,能否達到預計的效果來表示是否適應。
     
研究資料表明:摻入高效減水劑的水泥漿體,有一個臨界摻量,超過這一摻量繼續摻加時,水泥漿體的流動性和混凝土的初始坍落度不再增加,這一點稱為飽和點,此時外加劑摻量稱為飽和摻量。
     
在有些情況下,在飽和點上增加減水劑摻量,可以在長時間內保持大坍落度,此時外加劑和水泥是適應的;而在另外一些情況下,在飽和點以上增加減水劑摻量,會導致混凝土離析和泌水,此時外加劑和水泥是不適應的。
     
二、適應性的檢測方法
     
水泥和高效減水劑適應性可以用初始流動度、是否有明確的飽和點以及流動性損失等三方面來衡量。
     
研究資料表明:水泥稠度試驗、混凝土坍落度損失試驗、凈漿流動度試驗、砂漿跳桌流動度等試驗方法,所得到的飽和點摻量、流動度損失速度與程度的規律是一致的。凈漿流動度試驗結果的穩定性和再現性比砂漿跳桌流動度要好,目前普通采用凈漿流動度反映混凝土中水泥與高效減水劑的適應性。
     
對于同一種高效減水劑,飽和點因水泥不同而異;對同一水泥,飽和點也會因高效減水劑不同而異。對于大多數高效減水劑—水泥體系,其飽和點摻量大約為 0.8~1.2%,飽和點摻量不僅受高效減水劑的質量、水泥細度、石膏類型與含量等因素影響,而且還受攪拌機類型和運行參數的影響。在配置高性能混凝土時,高效減水劑的摻量通常要接近和等于其飽和點摻量,特別是配置坍落度大于20cm以上的高流動性混凝土時,繼續增大摻量,不僅不會改善工作性能或增大減水率,還容易出現明顯的泌水和離析現象。
     
三、影響高效減水劑和水泥適應性的因素
     
影響水泥高效減水劑和水泥適應性的因素是多方面的、錯綜復雜的,其主要因素有水泥的物化性能、高效減水劑的性能以及混凝土拌合物的性能,下面主要介紹水泥物化性能對適應性的影響。
      1
、水泥的礦物組成
     
水泥中四大主要礦物成份C3S、C2S、C3A、C4AF對高效減水劑的吸附作用是不一樣的,其吸附順序為 C3A>C4AF>C3S>C2S,即鋁酸鹽礦物對高效減水劑的吸附能力大于硅酸鹽礦物。實踐表明,在高效減水劑摻量相同的情況下,C3AC4AF含量較高的水泥漿體中,減水劑的分散效果就較差。
      2
、石膏形態和摻量
     
石膏用于調節硅酸水泥和凝結時間及硬化速度,因為水泥中C3A礦物的水化速度非?,而溶解的Ca2+SO42-在水化初期起到抑制C3A礦物水化的作用,以滿足水泥漿體和混凝土所需要的工作性能。不同形態石膏的溶解度差異較大,對水泥的水泥、凝結硬化影響也較大。
     
不同形態石膏的溶解度(25℃,以無水CaCO4計)

石膏形態 

溶解度(g/l 

石膏(二水石膏)

2.08 

α--半水石膏 

6.20 

β--半水石膏 

8.15 

可溶性無水石膏

6.30 

天然無水石膏 

2.70 


     
水泥混凝土孔隙液中的SO42-在來源于硅酸鹽水泥中不同形式的硫酸鹽,直接影響到水泥的水化和混凝土的工作性,而石膏是作為一種提供硫酸根離子的物質加入到水泥熟料中,但在粉磨過程中,由于磨機內物料的溫度較高,二水石膏部分脫水變成溶解度大的半水石膏;如果溫度太高就會形成大量的半水石膏,導致水泥的假凝;如果溫度太低,半水石膏數量不足,可能導致水泥急凝。
      3
、混合材的種類
     
水泥中大多摻有不同種類和數量的混合材,目前所用的混合材種類有:礦渣、粉煤灰、石灰石、火山灰、燒煤矸石等。由于混合材品種、性質和摻量等不同,因此對高效減水劑作用效果的影響也不一樣。
     
高效減水劑對礦渣水泥和粉煤灰水泥的適應性較好;而對炎山灰、燒煤矸石等混合材的水泥適應性較差,要達到預期效果,需要適當增加高效減水劑的摻量。
      4
、水泥的細度
     
水泥細度明顯影響到高效減水劑的分散效果,如果用表面吸附理論來說明減水劑的分散作用,則水泥比面積越高,對高效減水劑的吸附量就越多。如果水泥細度過細,為了達到同樣的效果,需要適當增加高效減水劑的摻量。
      5
、水泥的陳放時間
     
水泥陳放時間越短,水泥越新鮮,高效減水劑對其塑化作用越差。使用剛出磨的水泥和出磨水泥溫度還較高的水泥,會出現減水率低、坍落度損失快的現象。
      6
、水泥的堿含量
     
隨著水泥堿含量的增大,高效減水劑對水泥的塑化效果變差。堿含量的增大,還會導致混凝土的凝結時間縮短和坍落度經時損失變大。
     
四、改善高效減水劑和水泥適應性的措施
     
高效減水劑與水泥之間不適應造成了混凝土質量的波動。因此,外加劑和水泥生產商必須采取必要的措施減少或避免不適應的現象發生,主要有以下措施:
      1
、適當降低熟料中的C3A含量。
      2
、重視控制水泥中硫酸鈣的含量和溶解速度。主要控制水泥石膏配比和水泥SO3含量檢測。要通過調整石膏用量來調節混凝土的工作性能時,一要盡可能用天然二水石膏,二要控制水泥粉磨的溫度,防止二水石膏脫水,三要控制可溶性鋁酸鹽的含量在0.4%~0.6%。
      3
、適當控制水泥細度,降低循環負荷率,提高選粉效率,減少過粉磨現象。
      4
、選擇適宜的水泥品種,要選擇流變性好、反應性能低的水泥,也就是說,一經攪拌僅結合少量水的水泥或形成鈣礬石少的水泥。
      5
、改變減水劑的摻加方法,采用后摻法或分批添加法等措施摻加減水劑,改善混凝土的工作性。
      6
、選擇合適的減水劑,減水劑在堿性條件緩慢反應,從而使混凝土坍落度經時損失減少。
      7
、要適當降低水泥的堿含量,盡量控制在0.6%以內。
     
總之,高效減水劑和水泥之間的適應性是一個錯綜復雜的問題,為提高混凝土的工作性能,除從以上幾個方面改善水泥的適應性能外,還必須針對不同的外加劑品種用試驗的方法尋找最佳摻加比例。

 

 
地址:山西省運城市鹽湖區工業科技園復旦大街東段
電話:0359-2472077 傳真:0359-2472088 郵編:044000
版權所有:山西高科建材有限公司