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聚羧酸減水劑作為新一代高性能混凝土外加劑,具備萘系等傳統(tǒng)減水劑所不具備的優(yōu)良性能,適合于配制高強(qiáng)、高流態(tài)、自密實(shí)、高耐久性、高性能混凝土,廣泛應(yīng)用于高速公路、鐵路、橋梁、隧道、水工大壩、核電、地下設(shè)施等對混凝土耐久性要求高的大型混凝土結(jié)構(gòu)。要想更好的發(fā)揮聚羧酸減水劑的作用,在使用時(shí)需注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng):
1、飽和摻量
聚羧酸減水劑減水率高,在獲得良好流動(dòng)性、粘聚性、和易性的狀態(tài)時(shí),若再摻入減水劑會(huì)產(chǎn)生泌水、泌漿、抓底、離析等現(xiàn)象,此時(shí)減水劑摻量為飽和摻量。在飽和狀態(tài)下,雖能夠獲得優(yōu)良工作性能,但會(huì)增大混凝土離析風(fēng)險(xiǎn)。在沒有大幅度影響混凝土工作性的前提下,一般可人為扣除少許摻量以增加抵御混凝土離析的能力。
實(shí)驗(yàn)表明,聚羧酸減水劑的減水效果對其摻量依賴性很大,隨膠凝材料用量增加,依賴性更大。在膠凝材料用量相同情況下,聚羧酸減水劑的減水效果與摻量的關(guān)系總體來說是隨減水劑摻量增加而增大,但膠凝材料用量低的情況下,到了一定摻量后甚至出現(xiàn)隨摻量增加,減水效果反而“降低”的現(xiàn)象。這并不是說摻量增加其減水作用下降了,而是因?yàn)榇藭r(shí)混凝土出現(xiàn)嚴(yán)重離析、泌水現(xiàn)象,混凝土拌合物板結(jié),流動(dòng)性難以用坍落度反映。
2、摻量寬幅性
由于采用聚羧酸減水劑后混凝土用水量大幅度降低,單方混凝土用水量大多在140~175kg/m3,常用水膠比范圍在0.26~0.45,甚至可以降到0.2。在低用水量情況下,少許用水量波動(dòng)可能導(dǎo)致坍落度變化很大,然而對強(qiáng)度影響較小。正是因?yàn)橛盟繉μ涠茸饔妹舾校跍y試摻聚羧酸減水劑混凝土的坍落度損失時(shí),由于鋼板、工具、蒸發(fā)等引起失水以及砂子含水率的波動(dòng)更容易造成誤差,尤其是在低坍落度或低水膠比的情況下更為明顯。在使用過程中為了克服聚羧酸減水劑對低強(qiáng)度等級混凝土用水量過于敏感的缺點(diǎn),可將聚羧酸減水劑的濃度降低到固含量 10% 左右。
由于聚羧酸減水劑敏感性較強(qiáng),如何獲得良好的混凝土狀態(tài)就成了一個(gè)難題,因此增加其摻量寬幅性、提高混凝土穩(wěn)健性迫在眉睫。只有在良好的管理及控制水平下,結(jié)合對原材料特性的深入了解,同時(shí)選用合適的聚羧酸母料及小料才能配出寬幅性較高的減水劑。
3、儲存問題
聚羧酸減水劑生產(chǎn)儲存時(shí),應(yīng)避免與鐵質(zhì)材料長期接觸。由于聚羧酸減水劑呈弱酸性,而且聚合過程中加入了引發(fā)劑,與鐵質(zhì)材料長期接觸會(huì)發(fā)生緩慢反應(yīng),造成其分子量發(fā)生變化,因此在運(yùn)輸、儲存時(shí)應(yīng)采用潔凈的塑料、玻璃或不銹鋼容器。高溫季節(jié),聚羧酸減水劑應(yīng)置于陰涼處,防止暴曬;低溫季節(jié),應(yīng)對聚羧酸減水劑采取防凍措施。
4、與其他種類減水劑相容性問題
研究表明,聚羧酸和脂肪族復(fù)配后,混凝土強(qiáng)度無明顯降低,同時(shí)可以改善脂肪族減水劑的抗裂性能。同水灰比條件下,摻入聚羧酸與脂肪族的復(fù)合減水劑比摻入聚羧酸與其他兩種高效減水劑的復(fù)合減水劑的混凝土拌合物的坍落度大并且經(jīng)時(shí)損失小,并且隨聚羧酸摻量增大,坍落度也大。聚羧酸系和氨基磺酸鹽系復(fù)合,聚羧酸摻量越大,坍落度損失越小,而聚羧酸和萘系復(fù)合,聚羧酸摻量增大,坍落度損失反而增大。
從溶液互溶性來看,實(shí)際工程中聚羧酸系減水劑與密胺系或氨基磺酸鹽系高效減水劑溶液不能復(fù)配在一起摻加,而在不考慮復(fù)合使用效果的情況下,聚羧酸減水劑存在與木質(zhì)素磺酸鹽、萘系、氨基磺酸鹽系等減水劑復(fù)配使用的可能;綜合多個(gè)凈漿和混凝土試驗(yàn)結(jié)果,聚羧酸減水劑與木質(zhì)素磺酸鹽減水劑或氨基磺酸鹽系高效減水劑復(fù)合摻加,在塑化和增強(qiáng)效果方面具有疊加效應(yīng),且在 0.1% 聚羧酸系減水劑的基礎(chǔ)上復(fù)合摻加木質(zhì)素磺酸鹽減水劑、氨基磺酸鹽系高效減水劑,還有助于改善混凝土的坍落度保持性;聚羧酸減水劑與萘系、密胺系高效減水劑復(fù)合摻加,會(huì)削弱其塑化效果,且與萘系高效減水劑復(fù)合摻加時(shí)對塑化效果和坍落度保持性的負(fù)面作用最大。
5、混凝土異常狀況分析
分析混凝土發(fā)生異常狀態(tài)的原因一般采用排除法,即生產(chǎn)線取出現(xiàn)用膠材,做凈漿流動(dòng)度比對分析試驗(yàn),以排除不同批次膠材和不同批次減水劑的原因;然后做減水劑相容性試驗(yàn),以排除砂的原因;再次,結(jié)合開盤狀態(tài)確定減水劑是否欠摻,是否有計(jì)量、溫度因素等,只有結(jié)合試驗(yàn)查找原因才能做出針對性的調(diào)整。
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