聚羧酸系高性能减水剂在商品混凝土中的应用

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发布时间：2021-09-28

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聚羧酸系高性能减水剂在商品混凝土中的应用
李道军，马元雄
(云南省安宁隆瑞混凝土有限责任公司，650300)
摘要：根据昆明地方原材料的特性，通过改进机制砂，严格控制舍泥量，采用掺聚羧酸减水剂和矿物掺合料
(双掺技术)进行配合比优化试验，不仅改善了混凝土工作性，而且大幅提高了混凝土强度及耐久性，在云南地区率
先实现了聚羧酸系减水剂在商品混凝土中的应用。
关键词：聚羧酸系减水剂；商品混凝土；配合比设计；优化试验；生产应用
Abstract：According to the characteristics of Kunming local raw materials，by improving the manufactured sand，
strictly controlling the amount of mud and using polycarboxylate superplasticizer and mineral admixtures(double admixing
technology)，the optimizing test of mix proportion is carried out，which can not o4 impmve the workability of concrete，
but also improve the strength and durability of concrete．Therefore，the p0bcarboxylate superplasticizer in ready-mixed
concrete in Yunnan is firstly applied．
Key wor~ ：Polyearboxylate superplasticizer；Ready——mixed concrete；Mix proportion design；Optimizing test；Produc。_
tion and application
中图分类号：TU528．52 文献标识码：A 文章编号：1000—4637(2013)07—18-05
0 前言
随着科技发展与进步。现代工程建设多层、高
层、超高层、大跨度框架工程越来越多，对于作为建
筑结构材料的混凝土要求也越来越高．各种混凝土
新技术、新材料的研发应用 13益广泛。但目前预拌
混凝土行业多数仍使用萘系减水剂，其各项指标远
不能满足高性能混凝土的需要。而聚羧酸系高性能
减水剂则具有减水率高、掺量低、分散性好、高保
坍、泌水率低、收缩小等优点．能显著改善新拌混凝
土的和易性、粘聚性、可泵性，明显提高混凝土强度
及耐久性，延长结构物使用寿命，降低工程成本，且
无毒、无污染，属于新型绿色环保产品。对此，本文
进行了聚羧酸系减水剂混凝土配合比的优化设计
和相关试验研究，并在商品混凝土中进行了应用。
1 聚羧酸减水剂的作用机理
聚羧酸系减水剂是由羧酸类接枝聚合物构成
的浅褐色透明液体，具有梳形分子结构，较传统减
水剂仅依靠静电斥力打破水泥浆絮凝状态而达到
减水的作用不同，其超分散性能强。这主要是由于
聚羧酸系减水剂带有羧基 (-COOM)、磺酸基 (一
SO。M)、羟基 (-OH)、聚氧化烯基链节 (一PEO—PPO)
等活性基团的不饱和单体。其分子结构设计由单一
静电斥力效应转向静电斥力效应与空间位阻效应
共同作用，形成立体分散系统。梳形聚合物在水泥
一 18一
颗粒表面是齿形吸附状态．其主链上的羧基、磺酸
基等活性官能团提供静电斥力，梳形聚合物侧链触
向水泥粒子的各个部位。起着立体空间位阻的重要
作用，决定着分散系统的稳定性，保持水泥浆体的
流动度。由于聚羧酸系减水剂主链长，极性基团多，
静电斥力强，空间分于结构庞大，侧链多且较长，空
间位阻大，从而对水泥材料具有良好的减水、分散、
稳定作用。
2 试验原材料
2．1 水泥
试验采用云南产 P·O 42．5级水泥，其各项性能
指标均符合 GB厂I'175--2007《通用硅酸盐水泥》的
要求，检验结果见表 1。
2．2 粉煤灰
采用昆明产 Ⅱ级粉煤灰，其各项检测指标均满
足 GB／T 1596-- 2005 《用于水泥和混凝土中的粉煤
灰》中 Ⅱ级灰的要求，检验结果见表 2。
2-3 矿渣粉
采用 $75级矿渣粉，其各项指标均满足 GB／T
18046—2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿
渣粉》技术要求，检验结果见表 3。
2．4 外加剂
通过试验优选采用江苏产 PCA聚羧酸高性能
减水剂，推荐掺量为胶材用量的 1．5％ 2．5％，掺量在