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水泥与外加剂的适应性:二

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考察的第三部分是要掌握混凝土掺和料的品种和细度情况。全掺矿渣粉易泌水,但改善了混凝土多种性能。全掺普通粉煤灰需要较多的拌和水量,而且凝结时间长,不过却明显抑制了泌水,但优质粉煤灰可以减少减水剂用量,如果掺的是统灰,因其中含一部分三级灰,则往往就是使高效减水剂“失效”的主要原因。掺和料细度很关键,料粗不但会使混凝土泌水(例如粗粉煤灰),甚至会使坍落度损失变大。粉煤灰的烧失量、矿渣粉中掺石粉的数量(说白话就是掺假的程度)都很重要,会直接影响外加剂尤其是高效减水剂和缓凝剂对水泥的适应性。
这就像中医诊病的问、闻、望、切,西医诊断时要开化验单,作血常规,B超或CT一样。总之先诊后断,最后才能制定出治疗方案。
适应性试验之第三步是找出所用的高效减水剂对这种水泥的饱和掺量值,如果是两种或几种高效减水剂混用的,就按混用的总量通过水泥净浆试验找出饱和掺量点。高效减水剂的用量越接近该水泥的饱和掺量,就越容易得到较好的适应性。
但是早强水泥的饱和掺量点普遍较高,令传统的高效减水剂用量超过1%或0.8%(按折固量计算),这对于通常掺量不超过2.5%的泵送剂来说,达到饱和掺量很不现实,连“接近”都不可能,主要还需依靠不同高效减水剂的复配,以及与多种缓凝剂的复配来达到调整适应性的目的。根据经验,减水剂用量低于饱和掺量的70%,即使用多种缓凝剂同时调整适应性,也无法得到满意的结果。
水泥净浆试验可以用纯水泥做,也可把300克胶凝材料总量按照混凝土配合比中的胶凝材料的比例分配。先用前个方案再用后个方案做,往往更容易找出正确的结果。即将重新颁布的《混凝土外加剂应用技术规范》中用水泥胶砂试验代替水泥净浆作为外加剂相容性的快速试验方法可能是一个更好的选择。
第四步是试着调整水泥中的碱硫酸盐化程度亦即熟料塑化度到合适的范围。熟料塑化度SD值计算式为:
SD=SO3 /(1.292Na2O+0.85K2O)
各个成分含量值正是在熟料分析中列出的。SD值范围是40%~200%,偏低也就是三氧化硫少了,要在外加剂中加少量含硫的盐如硫酸钠,偏高即是分子大了也就是三氧化硫多了,应当把外加剂pH值略微调高例如用碳酸钠、苛性钠等。第五步则要试配复合外加剂并通过净浆试验找出适合的调凝剂品种及恰当的掺量。要参考第二步考察的结果,选择可能最有效的调凝剂。硅酸三钙矿物多的水泥宜使用葡萄糖酸钠和其他羟基羧酸盐,使用聚磷酸盐特别是六偏磷酸钠及三聚磷酸钠等,但葡萄糖酸钠与六偏磷酸钠之间易产生交互作用,建议不要同时使用。铝酸盐矿物多的水泥除了选择葡萄糖酸钠之外,还必须复配恰当的助剂—伴侣,如三聚磷酸钠等,单糖对葡钠有增效作用,故气温高时可选用。有一种观点是此时应改用聚羧酸系减水剂,因为铝酸盐矿物严重吸附萘磺酸盐系等磺酸基高效减水剂但却不吸附羧酸基高效减水剂。
某商品混凝土公司用砂的含泥量一般,但混凝土坍落度损失一直很大,后经试验全部改用聚羧酸系减水剂,使坍落度损大、扩展度小的难题得以解决。如果无法得知水泥熟料化学及矿物成分也不了解水泥混合材种类,外加剂复配就只能先用葡萄糖酸钠、柠檬酸钠或六偏磷酸钠中任一种来尝试,加碱还是加硫酸盐也得轮番尝试。
当砂质量较差如含泥多,或全用人工砂、特细砂搅拌混凝土时,在净浆试验得到满意结果之后,必须继续做胶砂试验,进一步调整与外加剂的适应性。
适应性试验的第六步是混凝土试验,拌和物的量最少不宜少于10升。由于砂、石、水等多种材料的加入,胶凝材料量也比净浆试验大10余倍,加上试验人员操作手法不同等因素
影响,净浆与混凝土试验结果常常相违。虽然可能要做较大调整,但不必推倒重来,前面试验所用的大部分外加剂成分可继续采用,但其用量可能会不同,有些组分可能要增删,增加高效减水剂的用量有时也是必要的。总之,净浆调好了,可能在混凝土中仍然达不到预期;若是净浆都没有调好,则混凝土可能会出现更大问题。
地方性建材质量越来越差是当前普遍现象,砂子含泥量过高在许多地区巳经变得十分“正常”,这使适应性调整变得更加困难。因集料中含泥量高而使拌和物变得太黏,此时采用降黏剂效果也不明显,往往用氨基磺酸盐高效减水剂与萘系高效减水剂复合并适当掺用易泌水的缓凝剂有可能会得到较好的效果,此时调整砂的好、差搭配往往会比调外加剂更省钱、省力。小量试验成功后,有时还需要放大量重复一次,例如25升~45升,因为结果可能还会有一些不同。只有一定数量的混凝土试验成功,才算完成了适应性调整。转载于V信公众号:友邦砼学汇


IP属地:湖北来自Android客户端1楼2023-06-21 08:42回复