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聚羧酸减水剂适应性的关键因素

信息来源:www.cqtkwjc.com | 发布时间:2021年10月12日

与传统的萘系减水剂和木质素减水剂相比,聚羧酸减水剂具有掺量低、减水率高、坍塌性能好、环保等优点。但与其他传统减水剂一样,也会遇到与水泥适应性差相同的问题,具体表现为:净浆流动性小、坍塌块、易性差、强度开发不理想等。原因与聚羧酸减水剂的分子结构和性能特性、水泥特性、混凝土骨料、外加剂、配合比等有关。,以及温度、湿度、混合和施工方法。综上所述,影响聚羧酸减水剂和水泥适应性的因素太多,难以阐述。本文分析了聚羧酸减水剂对水泥适应性的影响。
影响水泥特性的主要因素。
目前,我国水泥生产中使用的原材料种类繁多,来源复杂,水泥生产设备不同。因此,水泥的矿物成分、研磨细度和颗粒级配会有很大的差异。聚羧酸减水剂很难在每种水泥中发挥同样的作用,即存在适应性问题。影响聚羧酸减水剂和水泥适应性的主要因素包括:
(1)水泥中的矿物组成。
主要由C3S、C2S、C3A、C4AF组成的水泥矿物。其中,C3A对适应性影响很大。随着其含量的增加,适应性差,含量降低,适应性更好。这是因为C3A的水化速度与晶体缺陷有关。C3A水化会消耗大量的水和减水剂,而吸附在水泥颗粒水花产品中的游离减水剂分子会减少,从而降低适应性。一些国内学者认为,当C3A含量控制在8%以内时,当水泥和减水剂适应性好,超过8.5%时,即使减水剂的用量和其他方法调整,也无法解决适应性问题。
(2)石膏的形状和掺量。
石膏是水泥生产的凝结剂,主要形式为二水石膏、硬石膏和脱硫石膏,通过释放SO42-C3A反应速度控制水泥的凝结时间和硬化速度,因为释放SO42-速度是脱硫石膏,最差的是硬石膏,所以适用脱硫石膏作为凝结水泥和减水剂适应性好,硬石膏差。
(3)水泥细度。

水泥颗粒本身具有絮凝作用。水泥颗粒越细,效果越明显,破坏这种絮凝所需的减水剂就越多。此外,当水泥颗粒较细时,C3A的水化速度越快,水泥絮凝系统中存在的减水剂分子越少。因此,水泥越细,对水泥和减水剂的适应性越差。水泥颗粒细度相近,小于3μm的颗粒含量对减水剂的分散作用越大。

(4)混合材料在水泥中的掺量和类型。
硅酸盐水泥中会掺入一定量的混合物,如粉煤灰、粒化高炉渣、煤矸石、石灰石、沸石等。粉煤灰由于其自身的作用(即滚珠效应)可以有效地增加水泥的流动性,提高混凝剂的耐久性和密实性,但粉煤灰的碳含量一般较大,对减水剂的吸附作用大于水泥颗粒。虽然初始流动性可以,但坍塌很快。
与水泥相比,粒化高炉矿渣对减水剂的吸附作用较小。与一定量的粒化高炉矿渣和石灰石混合以提高水泥对减水剂的适应性。
此外,沸石和煤矸石对减水剂的吸附能力强,对聚羧酸减水剂的适应性差。
(5)水泥中的碱含量。
过量的碱会与集料中的活性物质发生反应,一方面会导致混凝土开裂,另一方面会降低聚羧酸减水剂对水泥浆的塑化,加速水泥浆的流动性损失。当碱含量过低时,减水剂不足也会导致混凝土坍塌过快。研究表明,当碱含量在0.4%-0.8%之间时,碱含量对减水剂和水泥之间的适应性影响不大。
(6)水泥的新鲜度和温度。
水泥越新鲜,减水剂的适应性越差,温度越高,减水剂的适应性越差。
总结
从以上分析可以看出,水泥特性中的各种因素对聚羧酸减水剂和水泥的适应性有很大的影响。在总配合比中,综合考虑水泥矿物组成(C3A)、水泥细度和颗粒级配、外加剂类型、石膏形态和碱含量,设计减水剂类型。复合减水剂考虑水泥的特性,可以更好地解决聚羧酸减水剂和水泥的适应性。此外,新生产的水泥在使用前必须放置一段时间。