刘辉
(河北军存预拌混凝土有限公司,河北,石家庄,050000)
增效剂对混凝土和易性与强度的影响及实际应用
刘辉
(河北军存预拌混凝土有限公司,河北,石家庄,050000)
本文通过混凝土增效剂对混凝土和易性和后期混凝土强度的影响的对比试验,发现混凝土增效剂可明显改善和易性,在水胶比相同、混凝土强度不受影响的情况下,可节约 10% 甚至更多的水泥,从而节约水泥,降低能耗,对混凝土的可持续发展具有重要意义。
增效剂;和易性;抗压强度
随着建筑业的快速发展,社会对建筑材料的需求提出了越来越高的要求,不仅要满足设计要求和施工的可行性,还要遵循节能减排、可持续发展的要求。混凝土是目前大量使用的一种建筑材料,如何在保证混凝土强度要求的前提下,做好混凝土的节能降耗工作,对混凝土的可持续发展具有很重要的意义。
本文主要针对混凝土中掺入 0.6% 的增效剂,降低 10%的水泥用量,对混凝土的和易性和抗压强度两方面进行试验。
1.1原材料
(1)水泥:选用石家庄赞皇金隅水泥厂的 P·O42.5 级普通硅酸盐水泥,其各项物理性能指标见表 1。
表1 水泥物理性能指标
(2)矿渣粉:选用河北敬业集团生产的 S95 级矿粉,比表面积 443m2/kg,7d 活性指数 81%,28d 活性指数 98%。
(3)粉煤灰:选用西柏坡电厂的 I 级粉煤灰,细度(0.045mm 筛余)为9.0%。
(4)砂子:选用正定滹沱河的天然河砂,细度模数2.4,含泥量1.8%,泥块含量 0.6%.
(5)石子:选用 5~25mm 连续级配的碎石,含泥量0.5%,泥块含量为 0.2%,针片状颗粒含量 5.6%,压碎指标为 7.7%。
(6)外加剂:选用石家庄市长安育才建材有限公司生产的聚羧酸系高效减水剂,减水率>20%。
(7)增效剂:选用 CTF 混凝土增效剂。
1.2试验方法
根据混凝土增效剂的性能及使用方法,以生产用普通配比编号为 1,在 1 配比的基础上,减少 10% 的水泥用量,同时减少水用量,保持水灰比不变的配合比编号为 2,在 2 配合比的基础上掺入胶凝材料的质量的 0.6% 的混凝土增效剂,编号为 3,分析三种配合比所生产的混凝土的工作性能及强度。以混凝土生产企业常用的强度等级 C30、C40、C50 的配比进行对比,配比如表 2 所示。
表2 混凝土配合比kg/m3
1.3试验结果及分析
试验中,每个配比均按 15L 用量计量,用搅拌机搅拌 2分钟后卸料,测坍落度、扩展度,记录混凝土的和易性,并留置试块;测混凝土硬化后的 7d 强度和 28d 强度。结果记录见表 3。
表3 不同配合比混凝土性能
根据表 3 中数据可以看出,各强度等级配比 1 和配比 2比较,保持水灰比不变,降低水泥和水的用量,混凝土的和易性明显下降,而配比 2 和配比 3 比较,掺入 0.6% 的增效剂,和易性明显改善。由表中混凝土抗压强度值可以看出,同一强度等级混凝土,保持水灰比不变,降低 10% 的水泥用量后的强度没有明显变化,甚至部分加入增效剂的混凝土强度高于基准配比的强度。
自 2013 年 9月份开始,我单位在部分工程中使用混凝土增效剂,自使用以来,混凝土和易性明显改善,出现离析、泌水、堵泵的现象很少,使用单位对混凝土和易性反映比较满意。对部分达到龄期的工程实体进行回弹,结果表 4。
表4 回弹检测结果
(1)掺入胶凝材料 0.6% 的增效剂,能够改善新拌混凝土的和易性,从而提高混凝土的可泵性,便于工程施工。
(2)掺加胶凝材料 0.6% 的增效剂,降低 10% 的水泥用量,在保持水胶比不变的情况下,强度没有明显变化,甚至部分加入增效剂的混凝土强度高于基准混凝土的强度。
(3)在保证强度的基础上,加入胶凝材料 0.6% 的增效剂,可节约 10% 的水泥,甚至更多,具体减少水泥用量的百分比可根据实际试配强度情况确定。因此可知,使用 CTF 增效剂可降低生产成本,尤其强度等级越高越明显,具有客观的经济效益和社会环保效益。
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刘辉(1974-),女,工程师,试验室主任。