阻泥剂在机制砂混凝土中的应用探究

中铁隧道局集团有限公司工程测量试验分公司 广东 广州 511458

1 引言

混凝土生产中通常加入外加剂来提高性能效果。阻泥剂是一种新型混凝土外加剂，通过在混凝土中加入一定量的阻泥剂可以中和黏土的电荷，降低黏土对聚羧酸性减水剂的吸附性能，从而改善混凝土的流动性。在实际应用中，如何确定和优化阻泥剂的使用量是十分重要的。

2 试验原材料及试验方法

试验中使用的减水剂、阻泥剂等的性能指标如下：

聚羧酸缓凝型减水剂含固量为18.6%，p H值为6.2；1#阻泥剂含固量为98%，2#阻泥剂含固量为50%。机制砂级配为Ⅰ区，紧密密度为1660kg/m3，细度模数3.5，石粉泥量为3.4%。混凝土碎石压碎值为8.2%，针片状碎石含量4.0%。水泥比表面积为345m3/kg，需水量为26.7%，凝结时间为235min。红泥的粒径低于0.15毫米的含量为96.7%。。

机制砂混凝土复配方式如下表所示：

表1 机制砂混凝土(kg/m3)

3 结果与分析

阻泥剂对低强度机制砂混凝土(C30)性能试验结果如表2所示。

表2 阻泥剂在低强度机制砂混凝土(C30)中应用后的性能检测结果

从A组到E组，配方中阻泥剂的量在减少，同时减水剂的量在增加。根据表2中检测到的数据可以得知，在上述配比组别条件下，加入1#阻泥剂后，低强度混凝土的初始坍落度没有发生明显变化，2h后坍落度略微降低；加入2#阻泥剂后，2h后坍落度明显降低。加入阻泥剂后，混凝土初始扩展度在1h后明显降低，2#阻泥剂比1#阻泥剂更加明显，结果表明加入1#阻泥剂后混凝土的保坍性能有所改善。所有的组别在不同阻泥剂加入量条件下，混凝土的含气量变化规律不明显。加入阻泥剂后，混凝土随着时间的延长，抗压强度有所提升。观察第28天时的抗压强度，发现A组到C组随着阻泥剂减少，抗压强度增加，而D组和E组，随着阻泥剂减少，混凝土抗压强度降低。造成这一现象的原因可能是阻泥剂和减水剂之间存在一定的匹配关系。本试验中，D组配比下混凝土抗压性能最优。

阻泥剂对高强度机制砂混凝土(C50)性能试验结果如表3所示。

表3 阻泥剂在低强度机制砂混凝土(C50)中应用后的性能检测结果

从A组到E组，配方中阻泥剂的量在减少，同时减水剂的量在增加。根据表3中检测到的数据可以得知，在不同组别配比条件下，加入阻泥剂后混凝土初始坍落度和初始扩展度没有显著差异，1h和2h后坍落度略微降低，1h后混凝土扩展度稍微降低。在1#阻泥剂加入条件下，所有组别混凝土的含气量变化规律不明显。在2#阻泥剂加入条件下，从A组到E组，随着阻泥剂加入量的减少，混凝土含气量逐渐降低。加入阻泥剂后，混凝土随着时间的延长，抗压强度有所提升。观察第28天时的抗压强度，发现A组到C组抗压强度增加，D组和E组混凝土抗压强度变化不明显。因此，混凝土抗压性能最优时对应阻泥剂和减水剂的配比为D组。

4 结论

通过对机制砂混凝土中阻泥剂应用试验进行分析，结果表明阻泥剂在机制砂混凝土中使用量的不同对机制砂混凝土的坍落度、扩展度和抗压强度带来影响。通过试验对阻泥剂加入量进行优化可以更好地改善机制砂混凝土综合性能。试验结果可为从业人员提供参考。