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聚羧酸減水劑導(dǎo)致混凝土瞬間坍損的原因分析

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2015-07-15  來源:中國混凝土網(wǎng)  作者:中國混凝土網(wǎng)轉(zhuǎn)載
核心提示:聚羧酸減水劑是當(dāng)前國際上最環(huán)保的,減水率最高的第四代減水劑,我們也把聚羧酸減水劑稱為“減水劑4.0"。通過以下篇幅,我們來討論導(dǎo)致混凝土瞬間坍損的綜合成因。

聚羧酸減水劑是當(dāng)前國際上最環(huán)保的,減水率最高的第四代減水劑,我們也把聚羧酸減水劑稱為“減水劑4.0"。通過以下篇幅,我們來討論導(dǎo)致混凝土瞬間坍損的綜合成因。


范孟嶺(深圳高速工程顧問工程有限公司,高級工程師)


商品混凝土減水劑的使用,在提高混凝土和易性的同時(shí),也成為混凝土和易性波動(dòng)的影響因素,其中對保坍性能影響尤為明顯。保坍性能不良多數(shù)是混凝土運(yùn)輸和在工地等待時(shí)流動(dòng)性顯著降低,還有出現(xiàn)經(jīng)泵送后施工性能大大降低的情況。坍損具有多方面的原因,包括環(huán)境因素(高溫、大風(fēng)、強(qiáng)陽光照射等)、拌制混凝土?xí)r材料溫度高(尤其是水泥)、減水劑配方不良、減水劑和膠凝材料適應(yīng)性不良?;炷凉炯夹g(shù)人員應(yīng)統(tǒng)計(jì)各品牌減水劑拌制混凝土供應(yīng)過程的保坍情況,作為供方再評審的依據(jù),優(yōu)勝劣汰,向減水劑供應(yīng)商施加壓力,以期能夠做到提高減水劑和不同水泥的適應(yīng)能力,并隨季節(jié)變化調(diào)整減水劑配方,從而減少因減水劑配方不良而造成混凝土和易性不良或坍損嚴(yán)重的情況。


減水劑的驗(yàn)收依據(jù)為 GB8076—2008《混凝土外加劑》、JG/T223—2007 《聚羧酸系高性能減水劑》、GB50119—2003《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》、GB/T8077—2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》。其中 GB8076、JG/T223 規(guī)定了減水劑的合格標(biāo)準(zhǔn),GB/T8077、JG/T223 規(guī)定了試驗(yàn)方法,GB50119 規(guī)定了減水劑進(jìn)場所要進(jìn)行的檢測項(xiàng)目。如果地方標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了當(dāng)?shù)厥褂脺p水劑時(shí)的驗(yàn)收項(xiàng)目及合格標(biāo)準(zhǔn),也應(yīng)成為混凝土公司對減水劑的驗(yàn)收依據(jù)。


混凝土公司應(yīng)學(xué)習(xí)、熟悉上述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,明確各種減水劑的驗(yàn)收項(xiàng)目、試驗(yàn)方法、合格標(biāo)準(zhǔn),然后進(jìn)行策劃,形成本公司的減水劑驗(yàn)收作業(yè)指導(dǎo)書。


混凝土公司對減水劑的驗(yàn)收不能“一刀切”,也不能避重就輕,應(yīng)規(guī)定每次進(jìn)場、每批、定期等不同檢測頻率對應(yīng)的檢測項(xiàng)目,不同種類的減水劑應(yīng)在驗(yàn)收內(nèi)容上有所側(cè)重。


凈漿流動(dòng)度檢測一般不能代替混凝土性能檢測,因?yàn)闇p水劑的凈漿指標(biāo)更容易滿足,所以會(huì)出現(xiàn)同一減水劑凈漿流動(dòng)度高、保持性能好,但拌制的混凝土擴(kuò)展度和保坍性能不良的情況。建議混凝土公司根據(jù)減水劑性能和使用要求,每種減水劑設(shè)置相對固定的混凝土配合比,和生產(chǎn)配合比接近(如砂率、流動(dòng)性、摻合料的使用等),每次進(jìn)場拌制 15L,檢測混凝土的和易性和保坍性能。試驗(yàn)樣品若能夠從攪拌樓即時(shí)取樣,對減水劑的驗(yàn)收效果更佳。


對于驗(yàn)收時(shí)發(fā)現(xiàn)的減水劑性能波動(dòng)、適應(yīng)性不良的情況,最好能及時(shí)和減水劑廠家技術(shù)人員溝通,解決后再投入生產(chǎn)。


趙恒樹(山東億辰混凝土有限公司,高級工程師)


近年來由于聚羧酸減水劑技術(shù)的迅速發(fā)展,生產(chǎn)成本大幅下降,甚至低于萘系減水劑,導(dǎo)致使用聚羧酸的用戶快速增加,使用聚羧酸減水劑的實(shí)際問題也越來越突出。下面就筆者使用聚羧酸減水劑以來所遇到的問題談幾點(diǎn)體會(huì):


1:進(jìn)廠檢驗(yàn)


(1)當(dāng)聚羧酸減水劑的大貨過磅后,應(yīng)立即取樣試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)必須采用生產(chǎn)配合比(砂石可曬干),不得采用水泥凈漿法試驗(yàn);水泥樣品的存放時(shí)間不得超過一周(若取樣時(shí)間過長,水泥中的化學(xué)成分有變化,試驗(yàn)出的結(jié)果與生產(chǎn)實(shí)際不符,不利于指導(dǎo)生產(chǎn));礦粉和粉煤灰也應(yīng)是近期取出的樣品;進(jìn)行檢測時(shí)的試拌數(shù)量不宜少于 10L,若使用攪拌機(jī)攪拌,試拌數(shù)量不宜少于 15L,并且在試拌前應(yīng)用同配比砂漿粘糊攪拌機(jī)內(nèi)壁和鐵盤,防止失準(zhǔn)。


(2)在試驗(yàn)過程中,若發(fā)現(xiàn)混凝土拌合物和易性良好,并且坍落度經(jīng)時(shí)損失不超過 50mm 時(shí),即可卸貨。若發(fā)現(xiàn)混凝土拌合物在攪拌后出現(xiàn)泌漿,并且抓地(稀漿泌至表面,砂石下沉且緊貼地面,很難鏟動(dòng))時(shí),要看 1h 后的狀況,若 1h 后不再離析,經(jīng)時(shí)坍落度損失不超過 50mm 時(shí),也可評為合格,通知卸貨;若 1h 后混凝土拌合物還離析時(shí),說明減水劑的摻量過大,可根據(jù)稀漿流出拌合物的距離大小而降低 0.1%~0.3% 的摻量(距離在 50mm 以內(nèi)取 0.1%,距離在 120mm 以上取 0.3%,中間值取 0.2%)再重做,合格時(shí)再卸貨。若發(fā)現(xiàn)混凝土拌合物的經(jīng)時(shí)損失過大,應(yīng)退貨(說明減水劑與水泥或粉煤灰的某些成分不適應(yīng)),請廠家重新調(diào)整配方再行試驗(yàn),直至合格后再用。今年有些水泥廠家為了節(jié)約成本,使用了部分工業(yè)廢石膏或無水石膏,導(dǎo)致拌合物的經(jīng)時(shí)坍損過快,應(yīng)及時(shí)與水泥廠家溝通,禁止摻加上述礦物。


2:進(jìn)廠水泥的溫度控制


(1)在 5 至 9 月份,出廠水泥的溫度較高,運(yùn)至攪拌站的水泥溫度最高可達(dá) 83℃。若是當(dāng)日最高溫度超過 30℃ 以上時(shí),拌制 C30 以上的混凝土就會(huì)出現(xiàn)坍損過快的現(xiàn)象;混凝土拌合物的出機(jī)溫度達(dá)到 32~34℃,運(yùn)到工地時(shí)就達(dá)到 35℃ 以上。使用聚羧酸減水劑時(shí),若遇到出機(jī)溫度較高時(shí)(大于 32℃)就會(huì)產(chǎn)生坍損過快的現(xiàn)象。出廠坍落度為 220~230mm,而半小時(shí)后就只有 150mm 左右。在聚羧酸減水劑進(jìn)廠檢驗(yàn)時(shí),經(jīng)時(shí)損失為零,3h 后才損失 50mm。后來專門取了熱水泥立即進(jìn)行減水劑試驗(yàn),經(jīng)時(shí)損失仍很小。分析原因后得出如下結(jié)論:試驗(yàn)量太小,在攪拌過程中溫度就降下來了;而在生產(chǎn)時(shí),由于方量大,在攪拌過程中水泥開始水化,產(chǎn)生水化熱,使拌合物的溫度繼續(xù)升高,從而導(dǎo)致拌合物的坍損過快。


(2)在暑期生產(chǎn)時(shí),應(yīng)控制進(jìn)廠水泥溫度不得大于 60℃,混凝土拌合物的出機(jī)溫度不得大于 30℃。如能達(dá)到上述條件,將不會(huì)出現(xiàn)坍損過快的現(xiàn)象。


(3)當(dāng)水泥溫度無法達(dá)到要求時(shí),可采用地下水沖洗砂石降溫;把水池子上方苫蓋鋁箔面反射陽光,使生產(chǎn)用水溫度控制在 20℃ 以下。


3:聚羧酸減水劑的適應(yīng)性


聚羧酸減水劑與其他減水劑相比,與混凝土原材料的適應(yīng)性較差,對水泥的溫度、砂石的含泥量、礦物摻合料的成分、外加劑的摻量等都比較敏感。因此,在使用聚羧酸減水劑之前,一定要用生產(chǎn)所用的大貨進(jìn)行試驗(yàn),合適后再投入生產(chǎn)。


戴會(huì)生(天津港保稅區(qū)航保商品混凝土公司,工程師)


聚羧酸系外加劑在應(yīng)用之初就打著“高于萘系一族”的旗號,從宣傳方面也過多地強(qiáng)調(diào)了其優(yōu)點(diǎn)而弱化甚至只字不提其缺點(diǎn),因此使用者便對其寄予過高的期望,在實(shí)際應(yīng)用時(shí)發(fā)現(xiàn)廣告有水分。筆者覺得每種材料都是有優(yōu)缺點(diǎn)的,兩個(gè)方面的性能是同時(shí)存在的。聚羧酸系外加劑與膠凝材料的適應(yīng)性以及與骨料的適應(yīng)性和其他系列的外加劑相比,沒有明顯的優(yōu)勢。首先,與膠凝材料的適應(yīng)性,與不同品種、不同品牌的水泥適應(yīng)性也是千差萬別,適應(yīng)性并不是很好,往往在混凝土拌合物的粘聚性方面、保水方面還要差。對摻合料,如粉煤灰的品質(zhì)要求還比較高,使用符合Ⅱ級或者 Ⅲ 級品質(zhì)的粉煤灰,部分指標(biāo)比較高的時(shí)候,混凝土拌合物的性能明顯變差,包括流動(dòng)性、坍落度、含氣量、坍落度損失等。與骨料的適應(yīng)性也是比較敏感的,砂中的含泥量和石中的石粉含量或者含泥量甚至砂石的粒徑大小,都會(huì)明顯地影響拌合物狀態(tài)。實(shí)際應(yīng)用表明:在固定外加劑摻量時(shí),石粉的含量在 1% 時(shí),僅坍落度指標(biāo)便可減小 50~60mm,砂的含泥量相差 2% 時(shí),為達(dá)到相同的坍落度,用水量至少增加 30kg,而骨料粒徑的變化可以致使整盤混凝土離析,可見其敏感程度。所以,在使用聚羧酸系外加劑時(shí),應(yīng)根據(jù)使用的原材料變化情況,適時(shí)調(diào)整生產(chǎn)用配合比。外加劑自身的減水率不宜過高,保坍的時(shí)間不宜過長,否則,將事與愿違。建議一般的混凝土,采用中低減水率,配合比設(shè)計(jì)時(shí)的用水量不少于 165kg,監(jiān)控?fù)胶狭系钠焚|(zhì),檢測指標(biāo)若有明顯變化,尤其是變差時(shí),應(yīng)及時(shí)減少這種材料的使用量,以保證拌合物性能。定期抽取原材料,進(jìn)行試驗(yàn)室內(nèi)的混凝土試拌,檢測指標(biāo)若有明顯變化,應(yīng)重新設(shè)計(jì)配合比以指導(dǎo)生產(chǎn)。


胡永杰(天津市達(dá)鑫混凝土公司,工程師)


冠創(chuàng)商砼ERP


聚羧酸減水劑在混凝土中的應(yīng)用越來越廣泛,但是由于目前國內(nèi)各地區(qū)原材料品種錯(cuò)綜復(fù)雜,在聚羧酸減水劑的實(shí)際應(yīng)用中存在坍落度損失、泌水等諸多問題。筆者在多年混凝土企業(yè)技術(shù)管理及外加劑復(fù)配應(yīng)用技術(shù)服務(wù)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),許多商品混凝土公司技術(shù)部門對聚羧酸減水劑的作用機(jī)理及特點(diǎn)不夠了解,以致不知道如何進(jìn)行進(jìn)廠檢測以及正確合理使用。聚羧酸減水劑是由含有羧基的不飽和單體共聚而成,使混凝土在減水、保坍、增強(qiáng)、收縮及環(huán)保方面具有良好性能的減水劑。聚羧酸減水劑屬于表面活性劑,表面活性劑分子由親水基團(tuán)和憎水基團(tuán)二部分組成,加入水中后親水基團(tuán)指向溶液,憎水基團(tuán)指向空氣、固體或非極性液體并作定向排列,形成定向吸附膜而降低水的表面張力和二相間的界面張力。它的基本作用機(jī)理是,當(dāng)水泥漿體中加入減水劑后,減水劑分子中的憎水基團(tuán)定向吸附于水泥質(zhì)點(diǎn)表面,降低表面能。親水基團(tuán)指向水溶液,在水泥顆粒表面形成單分子或多分子吸附膜,使水泥顆粒表面帶上相同的電荷,表現(xiàn)出斥力,吸附在水泥顆粒表面的減水劑分子之間的空間位阻斥力使水泥顆粒分散,破壞了水泥絮凝結(jié)構(gòu),釋放出大量游離水,增大了混凝土拌合物的流動(dòng)性。


聚羧酸減水劑對水泥堿含量較敏感,水泥與聚羧酸減水劑相容性從流變性的角度考慮,水泥存在一個(gè)最佳的可溶堿含量。過低或過高時(shí),對減水劑與水泥的相容性都帶來不利影響。有些水泥廠家為了滿足低堿水泥的指標(biāo)要求,水泥中的可溶性堿含量達(dá)不到其最佳值,這樣不僅當(dāng)減水劑摻量不足時(shí)會(huì)使坍落度有較大損失,而當(dāng)摻量稍高于飽和點(diǎn)時(shí),還會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的離析與泌水;水泥中堿含量高,會(huì)使凝結(jié)時(shí)間縮短,早期強(qiáng)度提高。


水泥中石膏的存在形態(tài)、水灰比、溫度等因素的綜合作用影響其溶解度,C3A 和石膏反應(yīng)時(shí)生成的鈣礬石較少,不能有效控制 C3A 的水化速度,使凝結(jié)時(shí)間加快,混凝土坍落度損失變快。


減水劑與水泥適應(yīng)性取決于水泥可溶性堿、細(xì)度、C3A 含量和石膏類型,減水劑在水泥顆粒上的吸附率和水泥水化速率均受這些參數(shù)影響。如遇到水泥凈漿流動(dòng)性好,但混凝土坍落度大情況,可能由于混凝土配合比變化,如水灰比、用水量變小,使可溶性 SO3 總量減少,導(dǎo)致混凝土坍落度損失快。另外,減水劑摻量過小,使其不能持續(xù)發(fā)揮作用,必然導(dǎo)致坍落度損失過快。


目前,許多商品混凝土公司技術(shù)部門對外加劑的進(jìn)廠檢測多采用固含量、密度、凈漿流動(dòng)度等技術(shù)指標(biāo)檢測,很少進(jìn)行混凝土試驗(yàn)。


筆者經(jīng)過多年來在混凝土企業(yè)和外加劑公司的工作經(jīng)驗(yàn),建議商品混凝土技術(shù)人員在使用外加劑時(shí),首先根據(jù)攪拌站原材料和配合比情況,確定合理的外加劑技術(shù)指標(biāo)并制定適用的檢測指標(biāo)及方法。然后,從采購環(huán)節(jié)遴選外加劑供應(yīng)商,綜合考慮廠家生產(chǎn)規(guī)模、運(yùn)輸能力、質(zhì)量穩(wěn)定性、技術(shù)服務(wù)能力、價(jià)格等因素,但不能把價(jià)格作為篩選的唯一指標(biāo)。最后,在減水劑進(jìn)廠時(shí)要嚴(yán)格把關(guān)。有些攪拌站技術(shù)人員對聚羧酸減水劑的收樣檢測辦法比較迷惑。經(jīng)過大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),筆者建議攪拌站技術(shù)人員把外加劑進(jìn)廠必測項(xiàng)目定為:密度、混凝土減水率或膠砂減水率,也可用常用配合比如 C30 的實(shí)際使用配合比驗(yàn)證。參考指標(biāo)項(xiàng)目定為:水泥凈漿流動(dòng)度和固含量、pH 值等。


以上僅為筆者在混凝土攪拌站和外加劑公司實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)心得之談,期望能與同行、專家共同學(xué)習(xí)進(jìn)步、取長補(bǔ)短。


龍宇(江蘇鑄本建設(shè)股份有限公司,高級工程師)


加聚羧酸減水劑的水泥凈漿流動(dòng)度很大,而混凝土擴(kuò)展度很??;或者出機(jī)坍落度很大,但損失很快。一般來說,水泥和減水劑的相容性不好,問題出在如下兩方面:


一是混凝土中減水劑的摻量不足,或者說低于飽和點(diǎn)摻量,導(dǎo)致減水劑沒能充分發(fā)揮出減水、保坍性能。在做水泥凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)時(shí),除了要檢測初始凈漿流動(dòng)度,還要檢測半小時(shí)或 1 小時(shí)的凈漿流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失。宜選擇凈漿流動(dòng)度基本上不再隨著減水劑摻量的增加而明顯增長,且經(jīng)時(shí)損失最小時(shí)所對應(yīng)的減水劑摻量為飽和點(diǎn)摻量,用以指導(dǎo)在混凝土中的摻量。



圖 1 為飽和點(diǎn)摻量確定示意圖。對于Ⅰ、Ⅱ和 Ⅳ 三種減水劑來說,單純就初始凈漿流動(dòng)度而言,飽和點(diǎn)摻量為 0.5%。但從 1 小時(shí)凈漿流動(dòng)度經(jīng)時(shí)損失來看,Ⅰ、Ⅱ減水劑飽和點(diǎn)摻量宜取 0.7%。而 Ⅳ 減水劑在 0.7% 摻量下的經(jīng)時(shí)損失仍然較大。如果用 Ⅳ 減水劑在摻量為 0.5% 時(shí)拌制混凝土,雖然水泥凈漿流動(dòng)度很大,混凝土出機(jī)坍落度可能很大,但損失一定會(huì)很快。


二是如果不存在上述第一個(gè)問題的情況下,混凝土工作性能不好,那說明問題出在其它原材料質(zhì)量指標(biāo)或配合比參數(shù)上。如骨料含泥量及泥塊含量或砂細(xì)度模數(shù)、礦物摻合料的需水性或與減水劑的相容性、膠凝材料用量、砂率、用水量等等。在這些指標(biāo)或參數(shù)里,對加聚羧酸減水劑的混凝土工作性能影響最大、最常見的指標(biāo)就是砂子的含泥量及泥塊含量。聚羧酸減水劑對泥非常敏感,砂含泥量不宜大于 2%,否則混凝土工作性能很難滿足要求。


表 1 為砂含泥量對混凝土坍落度或減水劑摻量的影響試配(來自筆者在國外的實(shí)際工程數(shù)據(jù)),砂含泥量從 1.5% 增加到 3.5%,混凝土出機(jī)坍落度從 195mm 降低到 100mm,已無擴(kuò)展度。而砂含泥量從 1.5% 降低到 1%,混凝土工作性能在基本保持不變的情況下,減水劑摻量可從 1.9% 降低到 1.4%,其影響之大可見一斑。目前國內(nèi)很多地方的潔凈優(yōu)質(zhì)天然砂資源基本枯竭,砂子的含泥量及泥塊含量普遍超標(biāo),這是影響聚羧酸減水劑推廣應(yīng)用的最大障礙。


表 1 砂含泥量對混凝土坍落度或減水劑摻量的影響

C40MB

水泥

礦粉

碎石

聚羧酸減水劑

初始坍落度(mm)

1h坍落度(mm)

備注

試配 1

(kg/m3)

150

150

803

1276

144

5.7

195

180

砂含泥量1.5%

試配 2

(kg/m3)

150

150

803

1276

144

5.7

100

砂含泥量3.5%

試配 3

(kg/m3)

150

150

803

1276

141

4.2

190

180

砂含泥量1.0%




減水劑的檢測指標(biāo)非常多,分為受檢混凝土性能指標(biāo)和勻質(zhì)性指標(biāo)兩大類。受檢混凝土性能指標(biāo)是在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)條件下(原材料質(zhì)量和配合比參數(shù)都要滿足標(biāo)準(zhǔn)要求),以受檢混凝土和基準(zhǔn)混凝土性能的比值或差值表示,是用來評定不同外加劑質(zhì)量的。勻質(zhì)性指標(biāo)是指外加劑本身的性能,是用來判定或控制產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的。


在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于生產(chǎn)條件與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗(yàn)條件差異巨大,因此從使用角度來說,個(gè)人認(rèn)為只需每批次檢測勻質(zhì)性指標(biāo),沒必要按標(biāo)準(zhǔn)要求檢測受檢混凝土性能指標(biāo),其指標(biāo)可參考出廠檢測報(bào)告或型式檢驗(yàn)報(bào)告,并按生產(chǎn)條件在混凝土實(shí)際配比試配時(shí)檢測或驗(yàn)證,根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整外加劑摻量。


對于勻質(zhì)性指標(biāo),最重要的是含固量和凈漿流動(dòng)度,并應(yīng)找到飽和點(diǎn)摻量。正如前面所言,在實(shí)際工程應(yīng)用中,凈漿流動(dòng)度大并不代表混凝土坍落度也大。但這至少說明,造成坍落度異常的主要原因不是水泥與外加劑的問題,應(yīng)及時(shí)從其它原材料質(zhì)量指標(biāo)以及配合比參數(shù)等方面排查。另外外加劑應(yīng)用時(shí),其摻量不宜低于飽和點(diǎn)摻量,以充分發(fā)揮外加劑的減水及保坍效能,可以最大限度地減少膠凝材料的用量,降低混凝土成本。由于骨料含泥等吸附作用,其在混凝土中的實(shí)際摻量也不宜低于飽和點(diǎn)摻量。


高國成(威海市威龍建筑安裝有限公司,技術(shù)經(jīng)理)


近期我攪拌站分公司承接本建筑總公司的一項(xiàng)水工混凝土工程,工程情況如下:混凝土強(qiáng)度等級為 C25W4F150 的水工混凝土,方量為 2000m3 、分段分次進(jìn)行混凝土的澆筑,采用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸,運(yùn)距為 50km(路上基本情況較為暢通,但需要經(jīng)過集市),全部采用汽車泵泵送。根據(jù)以上工程情況,需要長距離運(yùn)輸混凝土,途中還會(huì)遇到一些其他耽誤運(yùn)輸時(shí)間的情況,這就要求混凝土必須要經(jīng)過很長時(shí)間的運(yùn)輸,再加上工地上也可能會(huì)遇到一些意外的耽誤混凝土澆筑的時(shí)間,累加起來說明混凝土必須要求有很長的初凝時(shí)間或者是混凝土的坍落度損失不能過大,根據(jù)現(xiàn)有的攪拌站泵送劑(萘系)從坍落度損失來看是不能滿足要求的。再看該工程抗凍融循環(huán)為 150 次,這就要求在泵送劑的基礎(chǔ)上需要再引入一部分引氣劑來滿足工程的要求,另外還要求抗?jié)B等級為 W4。結(jié)合以上幾點(diǎn)情況,如果采用現(xiàn)有的泵送劑(萘系)需要做一系列的調(diào)整,甚至來說可能也會(huì)面臨不能滿足實(shí)際的需求和成本上的壓力,鑒于此,攪拌站決定采用第三代新型減水劑——聚羧酸高性能減水劑。


1:實(shí)驗(yàn)情況


實(shí)驗(yàn) 1:由于聚羧酸外加劑對砂石料的含泥量要求非常嚴(yán)格,我攪拌站嚴(yán)格控制骨料的總含泥量<2%(本地良好的材料),其它材料也嚴(yán)格控制。首先攪拌站根據(jù)外加劑廠家的聚羧酸性價(jià)比的要求下,配制摻量為 1.8%~2%,減水率為 24% 以上的。我攪拌站技術(shù)人員首先做了外加劑與水泥的適應(yīng)性試驗(yàn),凈漿流動(dòng)度為 240~260mm,1h 為 250~260mm。從基本試驗(yàn)來看基本滿足適應(yīng)性要求。但這只是一個(gè)基本的實(shí)驗(yàn),只能反映外加劑與水泥的部分情況,不能反映混凝土拌合物的性能情況,還需要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行聚羧酸混凝土的試配。只有通過試配才能直觀地反響混凝土的和易性和混凝土后期的力學(xué)性能。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),混凝土的初始和易性令人非常滿意,混凝土出機(jī)的狀態(tài)滿足要求,但經(jīng)過 5~30s 的人工拌合后發(fā)現(xiàn)混凝土突然就失去流動(dòng)性,混凝土表面慢慢發(fā)干,15min 后混凝土一片散渣。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)情況,重復(fù)實(shí)驗(yàn)一次,發(fā)現(xiàn)兩次實(shí)驗(yàn)結(jié)果基本一致:出機(jī)坍落度很好,但是短短的數(shù)秒時(shí)間內(nèi)坍落度損失較大,以至于 15min 左右混凝土基本從大流動(dòng)混凝土直接變化到干硬性混凝土了。使用該混凝土制作試塊發(fā)現(xiàn)經(jīng)過人工搗棒振搗,稀漿全部流走,致使試塊表面無法抹平。至此說明該混凝土與外加劑不適應(yīng)。


實(shí)驗(yàn) 2:經(jīng)與外加劑廠協(xié)調(diào),由外加劑廠家技術(shù)人員帶了一部分葡萄糖酸鈉進(jìn)行調(diào)整實(shí)驗(yàn),摻加 7% 左右的葡萄糖酸鈉實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)混凝土出機(jī)坍落度及 1 小時(shí)的坍落度基本沒有大的變化,滿足實(shí)驗(yàn)要求,但是混凝土?xí)猩倭棵跐{(漿體從骨料從流出),即保水性差一些。又經(jīng)過幾次實(shí)驗(yàn),包括小料葡萄糖酸鈉會(huì)對這方面造成一定影響和對凝結(jié)時(shí)間也會(huì)造成一定影響,經(jīng)過幾次實(shí)驗(yàn)決定摻加 5% 左右的葡萄糖酸鈉,但是還是有少部分泌水。后期的混凝土試塊壓力實(shí)驗(yàn)也基本滿足要求。由于工程急需供應(yīng)混凝土,為此我攪拌站決定使用稍微有些泌漿的聚羧酸外加劑投入使用。


2:實(shí)際工程情況


根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和對聚羧酸性能的掌握,應(yīng)對攪拌站操作全體人員進(jìn)行了技術(shù)交底。開始投入生產(chǎn)時(shí),發(fā)現(xiàn)混凝土運(yùn)送到工地坍落度一點(diǎn)也不損失,和易性非常好。過程中有兩輛車出現(xiàn)問題,混凝土足足等候 4 個(gè)小時(shí),坍落度還是非常好。這種實(shí)際生產(chǎn)基本和實(shí)驗(yàn)一致,滿足了混凝土長距離運(yùn)送混凝土,在時(shí)間上滿足了施工的要求,但是發(fā)現(xiàn)澆筑到大壩底板的混凝土經(jīng)過振搗出現(xiàn)大量的泌漿現(xiàn)象,甚至汽車泵泵送到底板混凝土流動(dòng)的過程中就會(huì)出現(xiàn)泌漿,經(jīng)過估算混凝土澆筑 30min 后就會(huì)出現(xiàn)凝固。給后期的混凝土施工造成了一定麻煩。最后經(jīng)過后期的觀察,混凝土外觀基本滿足要求,強(qiáng)度回彈也基本滿足要求。


3:結(jié)論


通過以上實(shí)驗(yàn)和工程實(shí)際的應(yīng)用我們不難發(fā)現(xiàn)聚羧酸外加劑的實(shí)驗(yàn)不能完全采用原來的一些實(shí)驗(yàn)方法來進(jìn)行,有的時(shí)候甚至根本就不能反映外加劑與水泥的關(guān)系。但是作為實(shí)驗(yàn)人員,筆者認(rèn)為實(shí)驗(yàn)工作不僅要對一些原材料做一些基本的實(shí)驗(yàn)外,最終的實(shí)驗(yàn)?zāi)康木褪腔炷帘旧?。無論檢查哪種材料,但是最終的膠合材料還是混凝土本身,這才是作為混凝土攪拌站實(shí)驗(yàn)的最終宗旨。保證生產(chǎn)就是保證混凝土本身的狀態(tài)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)聚羧酸確實(shí)有自己的一些特點(diǎn),比如說攪拌的滯后性,材料的敏感性等應(yīng)該納入一些國家規(guī)范中,這樣才能更好地指導(dǎo)混凝土的實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)工作。

 
 
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