糊涂的混凝土缓凝剂配方(不同温度下新型缓凝剂对混凝土性能的影响研究)
0前言
混凝土的经时损失往往受季节及温度的影响,而混凝土外加剂在混凝土施工中必不可少,混凝土中掺入缓凝剂能有效延长混凝土的凝结时间,以利于延缓水泥水化放热温峰出现的时间。
当运输距离变长时,单单通过掺入缓凝剂来缓解混凝土坍落度经时损失的方法已满足不了施工要求,而掺入过量的缓凝剂既不能解决保坍问题,且延长了混凝土的凝结时间,影响工期。而自制的新型缓凝剂H3与以往的缓凝剂不同在于,在凝结时间相近的前提下,新型缓凝剂H3具有较好的缓凝效果和混凝土保塑效果,且更适应材料的多变性。
关于缓凝剂在不同环境温度下对混凝土的影响研究还不够深入。因此,本文针对0℃低温、25℃常温及40℃高温不同环境下,对不同缓凝剂及用量进行混凝土系统研究,为后续的工程应用提供参考。
1试验
1.1原材料
(1)水泥:闽福P·O42.5R水泥,比表面积386m2/kg,初、终凝结时间分别为144、189min,3、28d抗压强度分别为29.3、49.2MPa。
(2)碎石:采用5~10mm和10~31.5mm两种连续粒级碎石,含泥量0.4%,针片状含量8%。
(3)细骨料:淡化海砂,细度模数2.5,压碎指标17.2%,堆积密度1460kg/m3,含泥量2%。
(4)粉煤灰:Ⅱ级,表观密度2010kg/m3,细度(45μm方孔筛筛余)16.2%,需水量比99%,烧失量0.90%。
(5)减水剂:福建科之杰新材料有限公司的Point-S聚羧酸系高性能减水剂,固含量18%,减水率26%。
(6)缓凝剂:H1的主要成分为蔗糖;H2的主要成分为葡萄糖酸钠类化合物;H3为自制的新型缓凝剂,主要由聚丙烯酸钠6份,乙氧基二乙二醇醚10份、自制聚谷氨酸/壳寡糖水凝胶7份、碳酸氢铵3份、自制淀粉化合物8份、蔗糖10份、水28份自制而成;H4的主要成分为麦芽糊精类化合物;H5的主要成分为羧酸盐有机物。
1.2试验方法
本文研究缓凝剂种类和掺量在凝结时间相近的前提下对不同环境温度条件下混凝土性能的影响。拌和物工作性能按照GB/T50080—2016《混凝土拌合物性能试验方法标准》进行测试;混凝土抗压强度按照GB/T50081《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行测试。C30混凝土配合比见表1。
2试验结果与分析
2. 1 0℃低温条件下试验结果与分析
本文通过调整拌合物初期和易性相近的前提下,控制试配温度在0℃低温,在凝结时间相近的前提下观察不同缓凝剂对混凝土性能的影响,结果如表2所示。
由表2可见,控制试配温度为0℃低温条件下,掺不同缓凝剂的新拌混凝土终凝时间约为25h,较未掺缓凝剂的空白组延长约270min;掺入不同种类缓凝剂,通过调整缓凝剂掺量使混凝土拌合物凝结时间相近,在混凝土初期和易性相近的前提下,混凝土的7d抗压强度受到一定程度的影响,低于空白组,但28d抗压强度较空白组提高了0.7~2.2MPa;在混凝土凝结时间相近的前提下,掺不同缓凝剂混凝土拌合物在0℃低温条件下的经时损失相差较为明显,掺缓凝剂H3的混凝土拌合物1h扩展度损失45mm,而掺其它4种缓凝剂的拌合物1h扩展度损失在85~130mm。
2.2 25℃常温条件下试验结果与分析
本文试配均统一配合比,通过调整拌合物初期和易性相近的前提下,控制试配温度在25℃常温,在凝结时间相近的条件下研究不同缓凝剂对混凝土的性能影响,结果见表3。
由表3可见,控制温度为25℃的常温条件下,掺不同缓凝剂的新拌混凝土终凝时间约为16h,较未掺缓凝剂的空白组延长约180min;掺入不同种类缓凝剂,通过调整缓凝剂掺量使混凝土拌合物凝结时间相近,在混凝土初期和易性相近的前提下,混凝土的7d抗压强度受到一定程度的影响,低于空白组(掺缓凝剂H3的除外),但28d抗压强度较空白组提高了0.2~1.2MPa;在混凝土凝结时间相近的前提下,掺不同缓凝剂在25℃常温条件下的经时损失有差异,掺缓凝剂H3的经时损失优于掺其它4种缓凝剂,1h扩展度损失为55mm,而掺其它4种缓凝剂的拌合物1h扩展度损失在140~190mm。
2.3 40℃高温条件下试验结果与分析
本文试配均统一配合比,通过调整拌合物初期和易性相近的前提下,控制试配温度在40℃高温环境下,在凝结时间相近的条件下研究不同缓凝剂对混凝土性能的影响,结果见表4。
由表4可见,控制温度为40℃的高温条件下,掺不同缓凝剂的新拌混凝土终凝时间约为8h,较未掺缓凝剂的空白组延长约100min;掺入不同种类的缓凝剂通过调整缓凝剂掺量使其拌合物凝结时间相近,在混凝土初期和易性相近的前提下,混凝土的7d抗压强度受到一定程度的影响,低于空白组,但28d抗压强度较空白组提高了0.4~2.0MPa;在40℃高温环境下且混凝土凝结时间相近,掺缓凝剂H3的拌合物1h扩展度损失控制为110mm,掺缓凝剂H1、H2的1h扩展度已经无法测出,掺缓凝剂H4、H5的1h扩展度损失分别为190、175mm。
3结论
(1)在不同试配温度的影响下,因为缓凝剂的掺入使混凝土的7d抗压强度受到一定程度的影响,但28d抗压强度均高于未掺缓凝剂的空白组混凝土,不同种类缓凝剂对混凝土各期龄的抗压强度影响不大。
(2)混凝土凝结时间的变化受环境温度的影响,环境温度越高凝结时间越短。
(3)无论在低温、常温或者是高温,掺新型缓凝剂H3的混凝土拌合物1h经时损失均最小;0℃低温、25℃常温及40℃高温条件下,掺新型缓凝剂H3的混凝土拌合物1h扩展度损失分别为45、55、110mm。(来源:《新型建筑材料》2020.08)
,免责声明:本文仅代表文章作者的个人观点,与本站无关。其原创性、真实性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容文字的真实性、完整性和原创性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并自行核实相关内容。文章投诉邮箱:anhduc.ph@yahoo.com