聚羧酸减水剂在高性能混凝土中的作用

王代荣

(贵州顺康路桥咨询有限公司)

1 原材料

1.1 早强型聚羧酸减水剂合成的原材料

与普通聚羧酸减水剂相比，早强型聚羧酸减水剂聚合物分子侧链较长。在合成原材料中，水溶液体系全部采用去离子纯水;引发剂采用27%双氧水;大单体一般采用纯度为90%以上的C3H5O.(C2H4O)n.H 2 400;小单体为C3H4O2、C4H4O2、CH2C(CH3)CH2SO3Na 和C3H5NO 等;一般在合成材料配比试验之前，提前配置调节剂、催化剂与等溶。

1.2 混凝土原材料

本试验中，水泥选用采用海螺CONCH P.O42.5 普通硅酸盐水泥;粗骨料使用质地坚硬、级配良好的碎石(5～20 mm)，含泥量应小于1%，针片状 颗料含量应小于5%;砂子为中粗河砂，其颗粒直径为1～2 mm;掺和料为II 级粉煤灰和S95 矿渣粉，需水量比102%;外加剂分别为DH－4004型聚羧酸系高性能减水剂及早强型聚羧酸减水剂。在拌合的过程中，严格控制水灰比，保证水的用量控制在标准之内。

2 聚羧酸减水剂在高性能混凝土中的作用分析

2.1 掺聚羧酸减水剂水泥浆体性能

就通用型聚羧酸减水剂BTC100 与早强型聚羧酸减水剂BTC300 两种减水剂性能比较见图1 所示，其中在同掺量条件下，图1(a)为随时间变化的水泥净浆流动度情况，图1(b)为随时间变化的水泥净浆粘度情况。通过实验数据可以分析出，实验开始时，早强型聚羧酸减水剂BTC300 的水泥浆体的流动度(225 mm)初始比通用型聚羧酸减水剂BTC100 的流动度(240 mm)小，同时，早强型聚羧酸减水剂BTC300 的浆体粘度(555 mPa.S)也较好，但是实验进行0.5 h 以后，早强型聚羧酸减水剂BTC300 的水泥浆体流动性逐渐下降，粘度上升速度更慢，其中的流动度增加到265 mm、粘度下降375 mPa.S，因此与通用型聚羧酸减水剂BTC100相比，早强型聚羧酸减水剂BTC300 分散保持效果更好。

2.2 聚羧酸减水剂掺量与减水率的影响

通用型与早强型聚羧酸减水剂的掺量与减水率的关系如图2 所示。由图中可知，在0.1%～0.25%、0.25%～0.55%、0.55%～1.05%掺量条件下，早强型聚羧酸减水剂BTC300 斜率逐渐变小，同时其掺量与减水率成线性关系;而在0.1%～0.2%、0.2%～0.50%、0.50%～1.05%等掺量条件下，通用型聚羧酸减水剂BTC100 的掺量与减水率的线性关系并不明显;在低掺量0.2%的条件下，BTC100 的减水率高于BTC300，而当掺量达到1.0%以后，BTC100 的减水率低于BTC300。此外，在此份数据中，早强型聚羧酸减水剂BTC300 减水率可以达到40%以上，而通用型聚羧酸减水剂BTC100 最高减水率只有37.0%左右。

3 结束语

与普通混凝土相比，高性能混凝土不仅仅是强度高，关键是其结构材料有一定的优越性。通过以上实验得知，聚羧酸减水剂在高性能混凝土中的作用主要体现在配制高流动性和低水胶比混凝土方面，此外，通过以往使用经验，聚羧酸减水剂可以有效降低混凝土生产成本，无论是技术还是经济方面，都具有广阔的应用前景。

［1］刘俊元，王子明.聚羧酸高性能减水剂的制备、性能与应用现状［J］.商品混凝土，2005，(1):65－66.

［2］李崇智，李永德，陈荣军，冯乃谦.聚羧酸系高性能减水剂的合成与性能［J］.新型建筑材料，2002，(8):81－82.

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