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混凝土减胶剂

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减胶剂是一种由聚合物表面活性剂组成的综合性混凝土外加剂,又称增效剂。通过改善混凝土和易性,提高混凝土的整体浆量,从而减少水泥用量,保证混凝土后期的强度发展。在实际使用中,混凝土减胶剂的掺量一般为胶凝材料的0.6%,可与外加剂混合(混合后不能使用)。目前,混凝土减胶剂广泛应用于建筑和工程中,可用于自密实混凝土、大体积混凝土、低标准混凝土和高标准混凝土。

混凝土减胶剂的作用机制是通过调节和控制水泥熟料各矿物的分散效果,实现水泥熟料的高效分散,减少矿物团聚的发生,提供颗粒水化环境,加快水泥水化过程,从而提高混凝土强度或减少单位混凝土水泥用量。华轩高新生产的减胶剂能有效降低熟料矿物中聚羧酸减水剂的插层吸附,从而有效吸附硅酸盐矿物,进一步提高颗粒分散效果,突出增强减水效果。

华轩高新生产的减胶剂能适应各种品牌的聚羧酸减水剂,反映出较高的适应性。还能改善聚羧酸减水剂使用过程中的快速坍塌、离析、泌水等现象,有效控制高产减水剂的负面影响。同时,它还可以提高混凝土的密实度,从而提高其抗氯离子的渗透性、碳化性、抗冻性等耐久性指标。

如今,市场上的水泥材料颗粒很薄。搅拌混凝土时,当水泥与水混合时,水泥颗粒在静电引力作用下相互吸引,形成三维絮凝结构。约10%-30%的混合水包裹在絮凝结构中,不能自由流动,失去润滑效果,大大降低了混凝土混合物的流动性,而普通减水剂不能有效分散特殊细颗粒的絮凝结构。根据我们的研究,在混凝土中添加适量的减胶剂可以有效地分散这些絮凝结构,从而使水泥颗粒更充分地与水接触,提高其反应活性。此外,在实际应用中,减胶剂还可以充分激活具有潜在活性的矿物混合物,从而提高胶凝材料的水化程度,达到提高混凝土强度或降低水泥用量的目的。

混凝土减胶剂(CementiousMaterials-ReducingAdmixtureforConcrete),又称混凝土增效剂,是指在水胶比基本不变、混凝土坍落度和28d抗压强度不降低的情况下,能有效减少胶凝材料用量的化学外加剂。混凝土减胶剂是一种不同于混凝土减水剂的新型混凝土外加剂,其形状多为无色、浅黄色或浅棕色半透明液体,一般无氯、无碱[2]。其主要特点是在保证相同混凝土强度水平的同时,可以减少5%-10%的水泥用量,保证混凝土的机械强度不降低。同时,混凝土的工作性和体积稳定性得到了不同程度的提高,具有价格合适、掺量低、与其他外加剂相容性好等特点,因此具有显著的性价比优势。

混凝土减胶剂的成分和性质不完全相同[3]。胡伟伟等人[4]认为混凝土增效剂是一种聚合物,其化学结构与其他混凝土添加剂相似。刘斌[5]以三乙醇胺、酒石酸和马来酸酐为主要材料,添加苯酚等添加剂制备混凝土增效剂。王强[6]利用三异丙醇胺、聚合醇胺、改性聚羧酸减水剂、纸浆黑液提取物和水制备混凝土增效剂。王镇[7]公开的混凝土增效剂专利含有三异丙醇胺、聚合醇胺和脂肪酸脂肪。

目前,水泥材料颗粒较细。当水泥颗粒遇到混合水时,水泥颗粒在静电引力作用下相互吸引,形成三维絮凝结构。约10%-30%的混合水包裹在絮凝结构中,不能自由流动,失去润滑效果,大大降低了混合物的流动性[8]。普通减水剂不能有效分散特殊细颗粒的絮凝结构,但据研究,混凝土减水剂可以分散这些絮凝结构,从而使水泥颗粒更充分地与水接触,提高其反应活性。混凝土减水剂还可以充分激活具有潜在活性的矿物掺水剂,从而提高胶凝材料的水化程度,达到提高混凝土强度或降低水泥用量的目的[9]。

混凝土减胶剂的研究现状。

2.1减胶剂对混凝土工作性能的影响。

潘亚波等人[10]的研究表明,在混凝土中加入CTF增效剂可以显著提高混凝土的流动性、包裹性和保水性。郭现钊[1]通过试验发现,加入减胶剂对混凝土的含气量和坍落度有很大的变化,可以显著提高混凝土的含气量和坍落度,从而提高混凝土混合物的流动性,提高混凝土的易性。郑平[11]研究了杭州萧山混凝土企业LBD增效剂的使用情况。在保持混凝土水胶比不变的情况下,减少了10%的水泥用量。结果表明,混凝土坍落度较基准组增大,扩展性与基准组一致,增效剂的加入对混凝土的凝结时间没有明显影响。刘辉[12]研究了增效剂对不同强度等级混凝土的工作性影响,发现增效剂能有效提高混凝土的工作性,特别是高强度等级混凝土的普遍粘结和抓底现象,降低了水泥的用量,节约了经济成本。赵家声[13]通过试验发现,增效剂与聚羧酸系统和萘系统的相容性较好,可以降低混凝土的含水量,增强混凝土对骨料的包裹性,增强混凝土的扩展性。

2.2减胶剂对混凝土强度的影响。

添加混凝土减胶剂可以提高混凝土的工作性能,使混凝土混合物更加均匀,提高流动性。一般认为添加减胶剂对混凝土强度没有不良影响,但不同研究人员的试验结论略有不同。潘亚波等人测试了增效剂掺量0.6%。当水泥用量减少15%时,发现掺有CTF增效剂的混凝土的3d和7d强度高于基准混凝土,而28d强度略低于基准组。彭春元[14]研究了混凝土增效剂对C60以上混凝土强度的影响。增效剂掺量为胶凝材料质量的0.6%,水泥用量减少10%,测得的混凝土强度相当于基准混凝土。刘辉[12]对比了C30.C40和C50三个强度等级的混凝土,混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土混凝土


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