影响水泥和减水剂相容性因素浅析
影响水泥和减水剂相容性因素浅析进入夏季,混凝土搅拌站反馈最多的是混凝土塌落度损失大、减水剂相容性差等问题。
水泥厂接收到的搅拌站投诉问题中,最多的也是水泥和减水剂相容性差。
如何改善水泥性能,使水泥和不同减水剂均相容较好,是水泥厂所关注的问题。
我们将水泥生产工艺做了相应的调整,做了大量试验,但是由于自己所处是粉磨站企业,存在很多局限性,水泥和减水剂相容性问题,始终没有得到彻底改善。
于是很多公司便把水泥和减水剂适应性差的原因归结到助磨剂的使用上,所以非常有必要和大家共同探讨影响水泥和减水剂相容性因素。
此文中,本人对影响相容性因素做的几点总结。
1、混凝土性能
水泥和减水剂的相容性最终都表现在混凝土的性能中,混凝土的性能分为新拌混凝土性能及硬化混凝土性能,重要的几点列举如下:
a.和易性:混凝土拌合物最重要的性能。
它综合表示拌合物的稠度、流动性、可塑性、抗分层离析泌水的性能及易抹面性等;
b.强度:强度是混凝土最主要的性能,它是混凝土构件中所能承受荷载的压力。
c.变形:混凝土在一定荷载作用下产生的变形。
d.耐久性:凝土的耐久性是指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素的作用,长期保持强度和外观完整性的能力。
2、水泥和减水剂相容性的评价
2.1 水泥和减水剂相容性的评价内容包括如下三点:
a.同一配合比条件下配制相同强度等级、相同流动性能的混凝土拌和物,所需减水剂用量的多少.
b.混凝土拌和物塌落度经时损失的大小.
c.混凝土拌和物离析、泌水性能的好坏.
2.2 相容性的评价方法
检测方法按中华人民共和国建材行业标准JC/T1083-2008《水泥与减水剂相容性试验方法》进行。
饱和点掺量小,饱和点Marsh时间短,Marsh时间经时损失小,浆体抗离析泌水性能好,则水泥与外加剂相容性好。
3. 影响水泥和减水剂相容性的因素鱼刺图
影响混凝土性能的所有因素都会影响水泥和减水剂相容性,混凝土性能的影响因素可以用鱼骨图(见下图)生动形象地表现出来。
3.1助磨剂的影响
助磨剂类型有:提产型、早强型、后强型、早后强型,不同类型的助磨剂对水泥与减水剂的相容性影响不一样。
水泥助磨剂会使水泥颗粒变小及细颗粒集中,因此水泥吸水面积增大。
另一方面助磨剂中的化学成分会促进水泥水化,早强型助磨剂水化速度更快。
所以使用助磨剂后水泥的需水量会增加。
但是大部分使用助磨剂的水泥,在混凝土的使用中并没有表现出异常,一是相对于减水剂来说,水泥助磨剂的掺量小。
二是水泥助磨剂的成分与减水剂的成分并不冲突,反而有很多是一样的。
当然并不排除会有少量的因为助磨剂或减水剂的成分问题引起相容性的问题,所以在助磨剂的国家标准中,对混凝土性能也有要求检测,上规模的助磨剂公司也会相应配备混凝土实验室。
在我们的实验中发现,使用助磨剂的水泥虽然吸水量大,但胶砂流动度变化不大,有的甚至提高。
这点更接近使用助磨剂的水泥在混凝土中的性能表现。
不仅我们自己发现了这一规律,而且,目前国内也在研讨是否用胶砂流动度来确定水泥与减水剂的相容性更合适。
3.2减水剂的影响
减水剂类型有:木质素磺酸系类、奈系高效减水剂、氨基磺酸高效减水剂、三聚氰胺系高效减水剂、脂肪族类高效减水剂及聚羧酸系高性能减水剂。
减水剂的掺加量一般为
0.8%~2%。
目前市场上较普遍的减水剂有奈系、脂肪族及聚羧酸减水剂。
其中,奈系减水剂对骨料的要求不高,与水泥的适应性较好。
但是减水率低,流动度损失大。
脂肪族减水剂对碱含量高的水泥适应性强,而且容易泌水,即平常所说的冒黄浆,而且减水剂一般。
聚羧酸与水泥适应性很好,减水率高,流动度损失小。
缺点:对骨料要求高。
3.3 水泥混合材的影响
掺混合材的水泥与减水剂的相容性问题主要取决于混合材对减水剂的吸附作用。
由吸附量实验得知,作为水泥混合材的吸附量由大到小,一般为煤矸石>粉煤灰>矿渣。
掺矿渣的水泥与减水剂的适应性优于掺煤矸石的。
一般来说火山灰质混合材具有较大的内表面积,故吸附量大,不同品质的粉煤灰适应性差异很大,优质的粉煤灰适应性好,粗粉煤灰、含碳量大的需水量大,适应性差。
在水泥中添加石灰石可以改善水泥与减水剂相容性。
有些时候我们在实际中得到了相反的结论,主要原因在于石灰石中含有过多的黏土。
黏土中的云母为片状物,会降低水泥的流动性。
建议石灰石Al2O3小于1.0%。
3.4 石膏的影响
不同品种及品质的石膏均会对水泥与减水剂相容性产生影响,随着石膏不溶物的增加,水泥和减水剂的相容性变差。
水泥中SO3一般控制在2.2%-2.9%之间,最佳控制点不但要考虑水泥的强度、凝结时间,还有和减水剂相容性。
3.5 粉磨工艺(颗粒形貌)的影响
不同粉磨工艺对需水量会产生影响,立磨生产的水泥需水量比管磨的大,闭路磨比开路磨的需水量大,随着需水量大增加,水泥和减水剂的适应性变差。
建议水泥需水量控制小于27%,最好低于26%。
3.6 水泥细度(比面积)的影响
水泥颗粒对减水剂分子的吸附与水泥的比表面积有关,在掺加减水剂的水泥浆体中,水泥颗粒越细,意味着其比表面积越大,减水剂在相同掺量情况下,对于细度(比表面积)大的水泥,其塑化效果要差一些;
比表面积越高时,水泥与水接触的面积越大,水泥颗粒表面形成水膜所需水量就大,相同水灰比条件下,颗粒之间的自由水相应减少,水泥浆体流动性变差,水泥与减水剂适应性不好;
水泥比表面积越大,意味着水泥细颗粒多,水泥与水早期反应速度加快,水化产物絮状结构形成快,水泥浆体流动性差,水泥与减水剂相容性不好。
3.7水泥的放置(陈化)
放置一段时间的水泥比刚出磨的水泥和减水剂相容性好。
出库水泥的管理,尽量避免上入下出现象。
3.8出磨水泥的温度
出磨水泥温度越高,水泥与减水剂相容性不好。
比如南水北调一罐工程,为了提高混凝土的和易性,购置一台水冷却机,夏天水的温度控制在4度,目的是为了水泥和减水剂的适应性,改善混凝土的性能。
3.9熟料的影响
水泥熟料是影响水泥和减水剂相容性的决定性因素,主要表现为:
f-CaO的影响:
随着水泥中的f-CaO的增加,水泥和减水剂相容性变差。
我们研究发现f-CaO高的水泥经时流动度明显会变差。
一情况下,水泥中的f-CaO应控制在小于0.9%。
b.熟料烧失量的影响:
随着熟料烧失量的增加,和减水剂相容性变差。
c.熟料矿物组成:
熟料中四种矿物对减水剂吸附量由大到小的顺序为C3A>C4AF>C3S>C2S。
尤其C3A 的吸附量远远大于其他三种熟料矿物。
这是因为减水剂主要吸附在水化产物上,吸附量与其水化产物的数量和表面性质有关,水化越快,水化产物比表面大的熟料矿物,吸附量就大,而使溶液中的减水剂大大减少。
C3A的水化速度最快,C4AF,C3S次之,C2S最慢。
C3A
的水化产物比表面积大,C3A含量高,水泥与减水剂的适应性随着C3A含量的增加,和外加剂相容性变差。
所以建议C3A含量小于7.0%。
d.碱含量:
随着水泥中的碱含量增大,和减水剂相容性变差。
所以在生产高强度水泥过程中,尽可能使用碱含量低的物料。
e.熟料的烧成温度和烧成速度
高温烧成的熟料与低温烧成的熟料表现出的性能不同,高温快烧的熟料,硅酸盐矿物固熔较多其他组分(如C3S固熔Al2O3、Fe2O3、MgO等形成A矿),这增加了硅酸盐矿物的含量,提高了水化活性,并使C3A与C4AF含量减少。
其固熔量随温度的升高及烧成速度的加快而增大。
低温烧成的熟料,硅酸盐矿物活性较差,水泥强度较低,并且由于C3S 固熔Al2O3、Fe2O3减少,熟料矿物中析晶出来C3A与C4AF较多,熟料标准稠度用水量大,水泥与减水剂相容性差。
熟料的冷却速度越快,水泥和减水剂相容性越好。
3.10凝结时间的影响
为了使不同季节水泥和减水剂的相容性较好,建议从5月份开始至10月份,将水泥的凝结时间适当延长,从10月份开始逐渐把水泥凝结时间缩短,满足不同季节水泥和减水剂适应性的需要。
4、小结
总的来说,影响混凝土特性的所有因素都会影响水泥与减水剂的相容性,并不能简单地把减水剂使用时的缺陷归结于水泥或是减水剂,更不能把解决不了的问题全部推给水泥助磨剂。
应该综合考虑多方面因素,水泥助磨剂厂家、水泥企业和混凝土搅拌站更应该相互信任,达成统一战线,解决使用过程中出现的所有问题。
利用不同方法检测水泥与减水剂相容性的研究王娟荣
利用不同方法检测水泥与减水剂相容性的研究王娟荣摘要:分析了水泥与高效减水剂相容性的影响因素,探讨了评价水泥与高效减水剂相容性的方法,分析了不同水灰比条件时评价方法的选择。
结果表明,水泥与高效减水剂相容性同时受水泥矿物成份含量和形态,以及高效减水剂对水泥流变性能作用的影响;检测低水灰比条件下水泥-高效减水剂相容性时宜采用测定净浆流动度的试验方法,检测大水灰比条件下水泥-高效减水剂相容性时宜采用测定水泥净浆流动时间的试验方法。
关键词:水泥;高效减水剂;相容性引言外加剂与水泥的适应性是影响混凝土工作性的重要因素。
外加剂与水泥适应性不好,可能是外加剂的原因,可能是水泥的原因,也可能是使用方法造成的,或是几种因素共同作用的结果。
目前,全国各地水泥生产企业多,材料来源广,水泥的矿化成分复杂,加之混合材品种多,外加剂用于不同品种水泥技术效果区别很大。
因此,外加剂和水泥的适应性成为长期以来困扰施工人员的技术难题。
1水泥与减水剂相容性的影响因素在实际混凝土工程应用中,要解决好水泥和高效减水剂的相容性问题,首先要了解水泥与高效减水剂相容性理论上的影响因素,才能根据这些理论因素更合理地选择水泥品种及高效减水剂。
相关研究表明,熟料矿物组成对水泥与高效减水剂的相容性有重要影响,其中C3A的影响最大,其次为C4AF。
C3A含量越高,则水泥与高效减水剂的相容性就越差,反之,则相容性就越好,指出在探寻水泥与高效减水剂的相容性的内在影响因素时,应综合考虑矿物含量和形态(包括矿物析晶程度和固溶情况)。
对水泥与萘系减水剂的相容性研究表明,水泥熟料矿物中含铝相的多少、总碱量、细度及硫酸钙的形态与掺量都影响到高效减水剂的相容性。
水泥中含铝相C3A、C4AF含量越低,水泥-萘系减水剂的相容性就越好,并得出上文一致的结论:C3A的影响比C4AF大得多。
因为C3A的水化速度比C4AF快,高效减水剂优先吸附于C3A或初期水化产物的表面。
当水泥很细时,C3A水化速度就更快,就会在早期吸附更多的高效减水剂,从而减少了游离减水剂的含量,降低了分散作用。
浅析聚羧酸高效减水剂与水泥的适应性问题
强, 其性能亦具 备可 设计性 , 以满足不 同建筑工程 的需 要 , 可 成为混凝土技术改性 中不可或缺的原材料 , 用范围也从 高 应 强、 高性能混凝土扩展到 预拌 混凝 土中 , 并逐渐取代萘系减水 剂成为减水剂市场的主流产品 。 但是 , 聚羧酸减水剂也会遇到
【 关键词】 聚羧酸减水剂; 水泥; 适应性 【 e rs p l ab x l rd crcme t dp bl K ywod ] o croya eue;e n; at it y e t a a i y 【 中图分类号] U5 8 4 .; Q127 T 2 . 22 T 7 . 0 【 文献标志码】 A 【 文章编号】 079 6 (0 2 0 —130 10 .4 72 1) 50 7 .4
工程施工技术 f
C t d n/ e n t 蛐 ‘ o ' h dol c e  ̄l
浅析聚羧酸 高效减 水剂与水 泥的适应性 问题
An lss fh Ad pa it Bewe n oy ab x lt W ae d c r n Ce n ay io t e a tbl y t e P lc r o yae i tr Re u e a d me t
工程应用提供一定的理论指导。 【 b t c] a ad f cte e oma c fo ot thg eraigw t t adpr c s mprtn g bly A sr tIclhrl r eth r r n e lwc ne ,ildces a r a n f tl a i it a t l ye p f l o n l n e re e e u e in a i
水泥适应性差的问题 , 具体表现 为 : 水泥净浆流动度 小 、 高减
减水剂与水泥的相容性
减水剂与水泥的相容性作者:韩越等来源:《建筑科技与经济》2013年第05期摘要:外加剂对不同厂家生产的水泥性能表现出不同程度的影响,本文分析了水泥各组分对减水剂性能的影响,提出了提高适应性的方法。
关键词:减水剂;相容性;水泥1.问题的提出外加剂的加入使混凝土流动性增强,水灰比降低,强度提高或水泥用量大幅度减少。
然而在实际使用过程中也出现了许多工程质量问题,如对于不同原材料的混凝土或砂浆,外加剂减水率和掺量不同;混凝土拌合物的流动性能在推荐用量下达不到要求;坍落度经时损失过大;有时出现严重的离析和泌水或凝结时间不正常等问题。
从实践中可看到,不同厂家生产的符合国家标准质量要求的水泥和外加剂在配制混凝土时性能有差异,甚至很大。
人们把这些问题归结为水泥与外加剂的相容性(也称适应性)。
随着外加剂日益广泛使用,水泥与外加剂相容性问题更加突出。
2.相容性相容性是一个范围很广的概念,包括了外加剂与水泥及胶凝材料在相互作用中表现出来的砂浆及混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能、体积稳定性等方面的变化的合理性和优劣性。
目前认识水泥与外加剂相容性的好外,通常是从掺外加剂后混凝土工作性能好坏的角度进行评价,即在相同条件下,混凝土拌合物和易性的好坏。
外加剂与水泥相容性好表现为在同一配合比、同一水泥用量条件下获得相同强度等级、相同流动性能的混凝土,所需外加剂用量少,混凝土拌合物坍落度经时损失小,混凝土拌合物抗离析、泌水性能好,凝结时间正常等。
3.评价方法目前还没有一个评定水泥与外加剂相容性的标准试验方法,更多的是靠经验的积累。
采用较多的是测定掺外加剂的混凝土的坍落度及坍落度损失率、水泥净浆或砂浆流动度及其随外加剂掺量的变化等方法,但这些方法不能反映混凝土随时间及外加剂掺量变化其流动性的动态变化,而且工作繁琐,材料浪费大。
4.各因素对减水剂性能的影响我国水泥品种较多,其中硅酸盐系列水泥有几种,即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥,它们的熟料矿物组成的变化也很大。
浅谈水泥与减水剂适应性问题
浅谈水泥与减水剂适应性问题摘要:本文通过对52组减水剂与水泥相容性试验,从水泥、减水剂以及环境的各个方面分析了影响水泥与减水剂适应性的因素.关键字:水泥、减水剂、适应性、试验、饱和掺量点引言外加剂被人称之为混凝土的第五组份,随着当今科学技术的不断发展,外加剂在混凝土中的应用越来越广泛。
它与水泥的适应性称为相容性,即将某种减水剂掺入某种水泥,由水泥质量引起浆体流动性大,经时损失小,称水泥与减水剂相容性好;或者获得相同流动度减水剂掺量小的水泥,则该减水剂与水泥相容性好。
也称之为水泥与外加剂的双向适应性。
在实际施工中,外加剂按规定掺量掺入混凝土中,如果不能产生应有的作用和效果,会使混凝土流动度降低或经时损失加大;外加剂掺量过多时,虽然流动性好,但又出现离析、泌水、板结等不正常现象,不仅使混凝土匀质性得不到保障,严重时还会导致硬化混凝土出现塑性收缩裂纹等工程质量问题。
这些都是减水剂与水泥适应性问题的表现。
例如,在泵送混凝土中经常会出现坍落度损失的问题,这一问题就是外加剂与水泥适应性典型的工程问题。
一、试验方法试验采用净浆流动度法,即将制备好的水泥浆体装入圆模(上口直径36mm、下口直径60mm、高度60mm,内壁光滑无暗缝的金属制品)后,稳定提起圆模,使浆体在重力作用下在玻璃板上自由扩展,稳定后的直径即流动度,流动度的大小反映了水泥浆体的流动性。
二、试验分析(一)饱和掺量点的确定我们对52家搅拌站的减水剂与水泥做了相容性试验,减水剂包括粉剂与液体,有高效减水剂和聚羧酸高性能减水剂。
试验的目的有两个,一是检验外加剂与水泥的适应性;二是确定最佳掺量。
试验中我们发现,按照试验掺量,外加剂从0.4%提高到1.4%时,不一定能找到饱和掺量点,根据标准要求此时需增加减水剂掺量,直到找到饱和点为止。
试验中发现个别减水剂掺量非常大,且流动性也不是很好,如果工程中使用了这种水泥和减水剂,一来增加了成本;二来流动性很差,如果是泵送混凝土,必定要出问题。
我厂水泥与减水剂适应性问题及解决措施
我厂水泥与减水剂适应性问题及解决措施
刘厚奋
【期刊名称】《广东建材》
【年(卷),期】2003(000)002
【摘要】@@ 随着减水剂品种的增加,性能的提高及应用范围的不断扩大,混凝土的制备技术和应用技术方面都取得了长足的进步.但是混凝土减水剂与水泥之间的适应性问题却一直困扰着实际工程对减水剂的应用,若减水剂与水泥适应性好,能充分发挥减水剂的优良性能,配制的混凝土强度及施工性能均可达到理想的设计效果.若减水剂与水泥不相适应,将产生一系列不良后果.因此,研究和分析影响水泥对减水剂适应性的各种因素,采取有效措施,使水泥对各种减水剂具有良好的适应性,成为水泥企业急需研究和解决的一项课题.
【总页数】3页(P19-21)
【作者】刘厚奋
【作者单位】广东南华水泥有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172
【相关文献】
1.新型改性废旧聚苯乙烯高效水泥减水剂的研究(Ⅰ)——减水剂的性能及其适应性研究 [J], 张先文;廖兵;林果;赵树录;庞浩;胡美龙
2.水泥生产中影响水泥与减水剂适应性的主要因素和对策 [J], 徐应先
3.我厂高铝水泥熟料试产存在的问题及解决措施 [J], 陈仕香
4.浅析水泥特性对聚羧酸减水剂与水泥适应性的影响 [J], 张新民;胡久宏;徐展
5.高温差地区聚羧酸减水剂与水泥相容性问题及解决措施 [J], 邓俊
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水泥与减水剂相容性的评价方法
水泥与减水剂相容性的评价方法随着预拌商品混凝土的飞速发展,商品混凝土配合比设计除了考虑商品混凝土的强度、耐久性之外,还更注重其工作性能。
水泥与减水剂的相容性是影响商品混凝土工作性能的重要因素。
目前,评价水泥与减水剂相容性通常采用水泥净浆流动度法,但实践表明,水泥净浆的流变性能不能完全代表商品混凝土的流变性能,这主要是由于分散相为水的水泥浆体系与分散相为砂浆的商品混凝土体系中的粒径差别太大所致。
本试验选择分散相为水泥浆的砂浆体系为对象来评价水泥与减水剂相容性,确定商品混凝土减水剂的饱和掺量及最佳掺量,并与净浆流动度法进行对比。
1试验材料与方法1.1试验材料试验用水泥为日本佐伯产的小野田水泥PⅡ52.5、PO42.5,其化学成分见表l,物理性能见表2。
外加剂为3种萘系减水剂,品质指标见表3。
1.2试验方法1.2.1水泥胶砂扩展度试验方法1)测试仪器①GB/T2419-2005中规定的水泥胶砂流动度截锥试模,高60mm,上FI内径70mm,下口内径lOOmm;②玻璃板500mm*500mm*5mm;③水泥胶砂拌合机。
2)材料一次试验材料用量为:水泥450g,水泥标准砂l350g,水225ml。
3)试验方法掺减水剂的砂浆先干拌30s,加拌和水,搅拌3min。
一次性将搅拌后的砂浆装入试模,刮平后,将试模提起。
扩展度值取砂浆纵向及横向直径的平均值。
一次性胶砂扩展度试验过程需时约3-5min。
如果减水剂掺量由低到高增加,预先计算并称取相邻掺量间减水剂的增加量;完成前一次扩展度的测量后,将砂浆倒回搅拌锅,然后将增加的减水剂加入,搅拌1min再测量。
按此方法做至两次扩展度几乎无变化或扩展度缩小,或砂浆出现泌水环为止。
一般3~4 次试验即可完成,全部试验约为20min左右。
1.2.2其他检验方法水泥的物理性能检验按GB1346-2000《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》及GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行;水泥的净浆流动度及减水剂检验按GB/T8O77-2000《商品混凝土外加剂匀质性试验方法》、GB8076-1997(商品混凝土外加剂》及GB50119-2003《商品混凝土外加剂应用技术规范》进行;商品混凝土试验按JGJ55-2000(普通商品混凝土配合比设计规程》及GB/T5008O-2002(普通商品混凝土拌合物性能试验方法标准》进行。
水泥与减水剂相容性试验方法
JC/T 1083-2008
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❖ 水泥与减水剂相容性 ❖ 使用相同水泥或减水剂时,由于水泥或减水剂的质量而引起水泥浆体流动性、经时损失的变化程度以及
获得相同的流动性减水剂用量的变化程度。 ❖ 初始流动度 ❖ 固定量的新拌水泥浆体的最大扩展直径。 ❖ 减水剂饱和参量点 ❖ 当Marsh时间不再随减水剂掺量的增加而明显减少时或浆体流动度不再随减水剂掺量的增加而明显增加
板的中间位置,并用湿布覆盖。 ❖ 4.将基准减水剂和1/2的水同时加入锅中,然后用剩余的水反复冲洗盛装基准
减水剂的容器直至干净并全部加入锅中,加入水泥,把锅固定在搅拌机上, 按JC/T 729的搅拌程序搅拌。 ❖ 5.将锅取下,用搅拌勺边搅拌边将浆体立即倒入置于玻璃板中间位置的圆模 内。对于流动性差的浆体要用刮刀进行插捣,以使浆体充满圆模。用刮刀将 高出圆模的浆体刮出并抹平,立即稳定提起圆模。圆模提起后,应用刮刀将 粘附于圆模内壁上的浆体尽量刮下,以保证每次试验的浆体量基本相同。提 起圆模1min后,用卡尺测量最长径及其垂直方向的直径,二者的平均值即为 初始流动度值。 ❖ 6.快速将玻璃板上的浆体用刮刀无遗留地回收到搅拌锅内,并采取适当的方 法密封静置以防水分蒸发。 ❖ 7.清洁玻璃板、圆模。 ❖ 8.调准基准减水剂掺量,重复上述步骤,依次测定基准减水剂各掺量下的初 始流动度值。 ❖ 9.自加水泥起到60min时,将静置的水泥浆体按JC/T 729的搅拌程序重新搅拌, 重复第5条依此测定基准减水剂各掺量下的60min流动度。
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时所对应的减水剂掺量。 ❖ 流动性经时损失率 ❖ 经60min后,水泥浆体流动性的损失比率。
表一 每锅浆体的配合比
方法
水泥/g
水/mL
水泥与减水剂的相容性的影响因素及评价综述
水泥与减水剂的相容性的影响因素及评价综述钱利姣;张雄【摘要】论述了水泥与减水剂相容性的影响因素,介绍了目前国内外学者对相关因素的研究进展及结论,给出了两种相容性的测定方法,并对比了两者的优缺点,最后,陈述了相容性的评价指标.【期刊名称】《粉煤灰综合利用》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】4页(P53-56)【关键词】水泥;减水剂;相容性;影响因素;评价【作者】钱利姣;张雄【作者单位】同济大学建筑材料研究所;同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海市201804【正文语种】中文【中图分类】TU528.042+.1随着建筑科学技术的发展,现代混凝土(如高强高性能混凝土、自密实混凝土、泵送混凝土、喷射混凝土等)中,外加剂已成了一个不可缺少的组分,尤其是高效减水剂,它可以改善新拌混凝土的工作性能,提高硬化混凝土的物理力学性能和耐久性能[1]。
减水剂的减水作用是减水剂分子吸附在水泥颗粒的表面,通过降低水泥颗粒的固液界面能,静电斥力,空间位阻,水化膜润滑及引气滚珠作用破坏水泥颗粒的絮凝结构,使其保持分散状态,释放出絮团中的自由水。
尽管混凝土外加剂的研究不断深入、外加剂的品种也在不断增加,但外加剂与水泥的相容性问题一直是一个难以解决的问题。
外加剂与水泥的相容性定义可描述为:按照混凝土外加剂应用技术规范,将经检验符合有关标准要求的某种外加剂,掺入到按规定可以使用该种外加剂且符合有关标准要求的水泥中,外加剂在所配制的混凝土(或砂浆)中若能产生应有的作用效果,则称该外加剂与水泥相容性好;若外加剂的作用效果明显低于使用基准水泥的检验结果出现异常现象,则称该外加剂与水泥相容性不好。
若外加剂与水泥相容性不良,会出现外加剂实际减水率差,初始流动性差,坍落度损失大,泌水严重,出现“扒底”现象,严重时会出现“堵泵”“表面泛霜”事故,还可能出现急凝、假凝等不正常现象[2]。
这种不适应状况有时会导致严重的工程事故和不可估量的经济损失。
减水剂与水泥适应性的探讨
减水剂与水泥适应性的探讨摘要:伴随社会经济的高速增长,人们的日常生活质量的逐渐提升,房地产建筑业随之出现了较大的变革。
高楼大厦和乡村的瓦房拔地而起,各类楼房的品种逐渐增多。
水泥是建筑中的重要建材,应用非常普遍,需要量也比较大。
但对水泥进行设计后,减水剂适应性成为非常复杂的难题,即便是根据有关要求加以选择也会出现不适合的情况。
因此,本章拟对减水剂适应性加以深入分析,使之在建筑工程上获得更为广阔的应用。
关键词:水泥;减水剂;适应性随着建材行业的迅速发展,预拌水泥材料也获得了越来越普遍的运用,减水剂也是稳定水泥结构重要的元素,其功能多样。
水泥减水剂适应性良好,才可以使减水剂的优异特性得以有效地发挥,使水泥的强度与稳定性取得良好效果。
在工程建设阶段,水泥减水剂适应性始终是施工人员重点关心的方面。
要有效解决水泥快凝和坍落等问题,就需要对其进行深入分析,从而改善对水泥减水剂的适应性。
1、影响水泥减水剂适应性因素1.1减水剂影响减水剂的品种有所不同,其分子内部结构和化学性质也就会产生相应的变化,人们对其添加在水泥中的适应性也就会有所不同。
但实践经验已经证明,对聚羧酸盐、氨基磺酸盐等减水剂的敏感性比较强,因此能够显著减少建筑材料的塌落损失。
但是如果对氨基磺酸盐的添加用量太大,就会造成大量泌水的产生。
因此密胺树脂减水剂的适应性比以上两个因素稍弱了一些,在减少坍落影响上也是不能和前者比较。
1.2水泥自身影响水泥本身对碱水剂适应性的直接影响程度,首先决定水泥的矿石成分、石膏、强碱浓度、水泥粗细及其水泥的保存时限。
首先,水泥的矿石成分。
水泥的成分一般有碳酸钙、二氧化硅、三氧化物二铝、三氧化物二铁,而这四类矿石质对减水剂的吸收力量也各不相同。
当中,以C3A的吸收力量最佳,C4AF次之,G3S稍差,而C2S则最差。
所以在减水剂品种基本相同、加入量也基本相同的情形下,水泥中C3A和C4A F浓度较高的,胶体减水剂的扩散效应也就越差。
浅析高效减水剂与水泥间的适应性
( 球形度 : T1 — 0 . 7 4; T 2 - 0 . 6 7)
小; 高效减水剂对焙烧煤矸石及火山灰 的适应性较差 , 在混凝土拌 合 物中掺入此类矿物 , 如果要达到相同的流动性 , 需要增加减水剂 的 掺入 量 。 2提高减水剂与水泥适应性的方法 2 . 1调整混合材料的掺人量及细度。 因为混合材料的辅助减水作用主要靠三方面 ,即颗粒 的吸附 , 二是颗粒的堆积作用 , 三是颗粒 的球形形态 , 因此 , 改善水泥与减水 剂 的 适 应性 , 可 以从 提 高 混合 材 比表 面 积 人 手 , 控 制 颗 粒 级 配 可 以 起 到较 好 的作 用 。 2 . 2延长水泥的陈化时间 刚 出磨 的水 泥 及 出磨 温 度 较 高 的水 泥 与 减水 剂 的适 应 性不 良, 如果与此类水泥共用 , 会 出现减水率低 、 流动性差 、 流动性损失快等 问题。因此可以适 当延长陈放时间 , 出窑熟料在贮库内存放不少于 7 d , l 1 l 以提高水泥与减水剂 间的适应性。 2 . 3降低 水 泥 中 的碱 含量 。 碱 会 固溶 在 熟 料 矿 物 中 , 减 少 熟 料 矿 物 的生 成 量 , 并 影 响 熟 料 矿 物 的结 构 形 成 和水 泥水 化 的性 质 , 使 水 泥 的流 变 性 能 变 差 , 后 期 1 . 1减水 剂 的 性能 产 生 的影 响 强 度 降 低 。减 水剂 与 碱 含量 过 大 的 水 泥共 用 , 会 导 致 混 凝 土快 速 凝 减 水 剂 的性 能 主 要 包 括 : 分子量 、 分 子链 长度 、 交联程度 、 硫 化 固 , 坍落度经时损失变大。另外碱含量过高也会 给混凝土带来碱骨 程度 、 有无硫酸盐存留 、 平衡离子等方面。以萘系高效减水剂为例 , 料反映等问题 , 因此要严格控制水泥 中的碱含量。 萘的磺化程度和磺化产物对适应性会产生影响 , 其中的多萘磺酸会 2 . 4 其 他 方法 影响到适应性 ;萘系减水剂分子量的大小会对适应性产生影响 , 为 因为影响水泥减水剂适应性 的因素较 多, 因此在使用减水剂 时 保证 良好 的使用效果 , 其减水剂分子 的最佳核体数为 7 — 1 3 ; 平衡离 要充分考虑相关 因素 , 以实现使用 目的。如重视控制水泥 中硫酸钙 子中M g 2 + , N a + 、 N H 4 + 、 c a 2 + 等, 对减水剂 的分散效果 和适应性产生不 的含量和溶解速度 , 加强磨机温度 的控制 , 保持在一定范围内 , 单独 同的影响; 另外 , 减水剂 的存在状态不同 , 其适应性及使用效果也有 粉磨混合材 , 提高混合材 比面积 , 改变减 水剂 的品种 、 掺量 、 掺加 方 定的区别 , 一般情况下 , 液体减水剂减水效果要好于其他。 法等等。 1 . 2水 泥性 能对 适应 性 的影 响 高效 减水 剂 和 水泥 之 间 的适 应 性 是 一 个 十分 错 综 复 杂 的 问题 , 1 . 2 . 1水 泥 的矿物 组 成 。 例如 , 水泥 矿 物 中 的 QA, 其 活 性不 同将 目前还 不 能 完全 从 理论 上 来 解释 这 一 现象 。 工 程 现场 遇 到适 应 性 问 对 适 应性 产 生一 定 影 响 ,而 C 的活 性 主要 取 决 于 其存 在 形 体 , 以 题 , 首先 遵 照 一 般 规 则 将 不适 合 的水 泥 和高 效 减 水 剂 排 除 , 其 次 在 及 熟 料 的磺 化 程度 ; 此外 , 由于 减水 剂 掺 入 到混 凝 土 中 以后 , 水 泥 中 多 次 试 验 的基 础 上 , 利 用 简 易 试 验测 定 料 浆 的粘 度 , 将 水 泥 和 外 加 的各 矿 物 组 分 与 其 产 生 不 同 的吸 附 作 用 ,吸 附 顺 序 为 C > C F > 剂 品种的选择范围缩小 , 最后还必须试拌混凝 土来尝试解决。 C S > C 2 S , 在 高效 减水 剂 掺 量 相 同 的情 况 , C 和C F含 量 较 高 的水 参 考 文 献 泥浆体中 , 存在较明显的吸附作用 , 因此减水剂的分散效果较差。 『 1 1 朱丽君. 水泥对高效减水剂适应性 问题 的分析及解决措施『 J 1 . 新 型 1 . 2 . 2水 泥 形态 对 适应 性 的影 响 。 主要 包 括两 个 方 面 , 即水 泥 细 建 筑材 料 , 2 0 1 1 , 3 8 ( 9 ) . 度和颗粒形状的 影响。由相关试验可以发现, 水泥细度对适应性具 『 2 ] g 4 子 恒. 水 泥对高效减水剂适应性 问题 的分析及解 决措施 [ J 】 . 水
