聚羧酸减水剂与糖蜜复配效应研究.docx

1、聚羧酸减水剂与糖蜜复配效应研究聚羧酸减水剂，作为最新一代高性能减水剂，不仅具有高减水率，而且还具有掺量低、新拌混凝土坍落度保持能力好、硬化混凝土收缩小、碱含量低、无氯和清洁环保等特性，适合于配制高性能混凝土1,2尽管聚羧酸减水剂的流动性保持能力不需要通过辅助的缓凝作用来实现，但有时聚羧酸减水剂仍需要与缓凝组分复合使用以满足工程对混凝土凝结时间的要求3。其中，糖类缓凝剂，由于原料广泛。价格低廉，同时具有一定的缓凝功能，因此使用也较为广泛。本文系统研究了糖蜜与聚羧酸减水剂复配，对水泥浆体流动性、凝结时间及砂浆力学强度的影响，并揭示了糖蜜与聚羧酸减水剂作用机理以及相容性，为聚羧酸减水剂复配效应在高性

2、能混凝土的实践应用提供理论指导和方法。1试验1.1原材料水泥为安徽海螺水泥有限公司生产的P.I.42.5水泥，比表面积347m2/kg。聚羧酸减水剂为三瑞外加剂有限公司生产的醚类聚羧酸减水剂，其固含量为40%，减水率为30%。糖蜜缓凝剂为上海同树有限公司生产，为棕黄色。1.2试验方法固定水灰比为0.29，聚羧酸减水剂掺量为0.3%，按照GB/T8077-2012混凝土外加剂匀质性试验方法，利用微坍落度筒检测水泥净浆初始流动度及60min经时流动度4。按GB/T1346-2011水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法测定水泥浆体凝结时间。按照GB17671-1999水泥胶砂强度检测方法测定

3、胶砂力学强度，包括抗折强度及抗压强度。2结果与讨论2.1流动性研究了聚羧酸减水剂与糖蜜复配，对聚羧酸减水剂分散性能的影响，结果如图1所示。从图1中可以看出，随着糖蜜掺量增加，聚羧酸减水剂初始分散性能以及60min分散性能显著下降。这是由于，当聚羧酸减水剂单独加入水泥浆体时，聚羧酸减水剂分子的极性基团与水泥颗粒表面吸附点作用形成较厚且连续的吸附层，起到良好分散作用。当聚羧酸减水剂与糖蜜协同作用时，由于糖蜜分子较小，更容易吸附在水泥颗粒表面，因而，使得糖蜜占有了一部分聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附点。然而，由于糖蜜小分子形成的吸附层厚度与聚羧酸减水剂形成的吸附层厚度相差较大，可能造成吸附层不连续

4、或出现缺陷，显著降低水泥浆体流动性。2.2凝结时间聚羧酸减水剂与缓凝剂复合使用最主要的目的是控制水泥水化速度，满足建筑工程施工对混凝土凝结时间和水化放热速率的控制要求。研究了聚羧酸减水剂与糖蜜复配，对水泥凝结时间的影响，结果见图2。从图2可见，糖蜜与聚羧酸减水剂复配，显著延长了水泥凝结时间，尤其是终凝时间。当糖蜜掺量为0.05%时，聚羧酸减水剂与糖蜜复配，与只掺加聚羧酸减水剂的水泥浆体相比，对水泥凝结时间的延长最明显。其中初凝时间延长了38min，终凝时间延长了43min。这说明糖蜜与聚羧酸减水剂复合后缓凝效果显著。对比糖蜜与聚羧酸减水剂复合，对浆体流动性与凝结时间的影响，可以发现，糖蜜对聚羧

5、酸减水剂的辅助塑化效果与缓凝效果无对应关系，说明糖蜜并不是通过延缓水化来影响水泥浆体流动性能的。2.3力学强度研究了聚羧酸减水剂与糖蜜复掺，对水泥砂浆力学强度的影响，结果见图3。从图3中可以看出，当聚羧酸减水剂与糖蜜复配时，水泥砂浆早期力学强度呈现下降趋势。水化3d时，糖蜜的加入显著降低水泥砂浆的抗折强度，并随着糖蜜掺量增加，水泥砂浆抗折强度逐渐下降。相反地，水化28d时，糖蜜的加入显著降低了水泥砂浆的抗压强度，而对水泥砂浆抗折强度的影响较小。其中，水化3d时，0.05%掺量的糖蜜与聚羧酸减水剂复配，未降低水泥砂浆抗压强度，但降低水泥砂浆抗折强度达16.15%。水化28d时，0.05%掺量的糖

6、蜜与聚羧酸减水剂复配，降低水泥砂浆抗压强度达11.46%，而对水泥砂浆抗折强度下降仅1%。3结论系统研究了聚羧酸减水剂与糖蜜复配效应，分析了糖蜜与聚羧酸减水剂复合后的辅助塑化效果和缓凝作用，以及对水泥砂浆力学强度的影响。（1）糖蜜与聚羧酸减水剂复合，削弱了聚羧酸减水剂分散性能。随着糖蜜掺量增加，聚羧酸减水剂初始分散性能以及60min分散性能显著下降。（2）糖蜜与聚羧酸减水剂复合，具有显著缓凝效果。当糖蜜掺量为0.05%与聚羧酸减水剂复配时，相对只掺加聚羧酸减水剂，水泥浆体凝结时间的延长最明显，初凝时间延长了38min，终凝时间延长了43min。（3）糖蜜对聚羧酸减水剂的辅助塑化效果与缓凝效果无对应关系，糖蜜并不是通过延缓水化来影响水泥浆体流动性能的。糖蜜与聚羧酸减水剂复配，削弱了水泥砂浆早期力学强度。