减水剂在混凝土性能中的研究综述

　　摘要：本文主要研究了基准的混凝土在掺加了高效减水剂之后，以最佳的配合比对混凝土拌和物凝结时间、立方体抗压强度以及抗渗性等方面进行测试，并且获得了满意的效果。
　　关键词：高效减水剂；抗渗性；基准混凝土
　　
　　早强混凝土是指在基准混凝土的基础上添加早强剂使混凝土能够获得较高的早期强度，以满足对混凝土早期强度的要求，如提前拆模就对混凝土的早期强度有相应的要求。
　　本试验通过NF高效早强减水剂的使用，使混凝土达到早强和流态的效果。实验的内容是早强混凝土配合比设计，要求该混凝土常温下早强、高流态、抗渗、经济；早强混凝土做与基准混凝土比较的凝结时间试验和1天、3天、7天、28天等龄期强度对比试验等。
　　一、实验用混凝土材料选择
　　1水泥。配制高强混凝土用的水泥宜选用42.5级或更高标号的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。普通硅酸盐水泥的耐冻性较其他类型水泥好，早期强度高，能满足低温高强混凝土早强的要求。在本课题中优先选用42.5级普通硅酸盐水泥。
　　42.5级普通硅酸盐水泥技术性能
　　试验项目 实测值 试验项目 实测值
　　密度（）
　　3.10 
　　强度 3抗压强度
　　31.2
　　
　　标准稠度 28.2
　　 28抗压强度
　　48.4
　　
　　细度（0.08筛余）
　　2
　　 3抗折强度
　　5.2
　　
　　凝结
　　时间 初凝 4h10
　　 28抗折强度
　　7.9
　　
　　 终凝 5h35
　　安定性 合格
　　注：参考标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175-1999）
　　2粗骨料。选用碎石厂的石灰岩碎石。最大粒径为31.5mm，石子的压碎指标测定为8.26。
　　颗粒级配试验分析结果
　　筛孔尺寸（mm） 40.0 31.5 25.0 20.0 16.0 10.0 5.00 2.50 底盘
　　分计筛余量（Kg） / 0.85 / / 7.90 / 0.25 / /
　　分计筛余百分率（%） / 8.50 / / 79.0 / 2.50 / /
　　累计筛余百分率（%） / 8.50 / / 87.5 / 100.0 / /
　　标准值（%） / 0～10 / / 85～100 / 95～100 / /
　　筛分结果 该石子为16～31.5mm
　　其它项目试验结果
　　试验项目 实测值 试验项目 实测值
　　表观密度（kg/m3） 2.72 含泥量（%） 0.41
　　堆积密度（kg/m3） / 泥块含量（%） 0.19
　　空隙率（%） / 压碎指标值 8.26
　　有机物含量（%） / 岩石强度 /
　　针片状含量（%） 6.4 含水量（%） 0
　　注：参考标准(GB/T14685-93,JGJ53-92)。
　　3水。根据我国制定的《混凝土拌和用水标准》（JGJ63-89）的规定选用自来水。
　　4外加剂。选用金昊混凝土外加剂有限公司的NF高效早强减水剂，外加剂的掺量为1.5﹪×C。
　　二、混凝土的配合比设计
　　混凝土配合比设计，应根据工程特点、原材料的质量、施工方法等因素，通过理论计算(鲍罗米公式)和试配确定，使混凝土各组成材料之间用量的比例关系符合设计要求的强度和耐久性，施工要求的和易性，同时还应符合合理使用材料，节约水泥等经济原则确定实验用配合比为：∶∶∶＝1∶1.56∶2.56∶0.37
　　三、试验方法
　　参照《混凝土外加剂》（GB8076-1997）、混凝土凝结时间试验、混凝土抗渗试验等进行，试验步骤略。
　　试验结果如下表
　　外加剂名称 NF高效早强减水剂 外加剂掺量 1.5﹪×C
　　减水剂试验 试验材料 42.5级普通水泥、自来水、
　　NF高效早强减水剂
　　 减水率（水泥净浆） 30﹪
　　 减水率（砼拌和物） 19﹪
　　凝结时间试验
　　（标养）
　　砼配合比1：1.56：2.56：0.37 试验材料 42.5级普通水泥，自来水，
　　NF高效早强减水剂
　　 基准砼拌和物 初凝：5h10min终凝：7h20min
　　 掺NF砼拌和物 初凝：4h30min终凝：6h20min
　　砼拌和物试验
　　
　　砼配合比1：1.56：2.56：0.37 基准砼 掺NF高效早强剂为1.5﹪的砼
　　（减水19﹪后）
　　 含气量 / 含气量 3.2﹪
　　 和易性 良好 和易性 良好
　　 坍落度 60mm 坍落度 150mm
　　常温下抗压
　　强度（MPa）
　　
　　砼配合比1：1.56：2.56：0.37 基准砼 掺NF高效早强剂为1.5﹪的砼
　　（减水19﹪后）
　　 3天 18.5 3天 34.2
　　 7天 25.3 7天 40.4
　　 28天 41.6 28天 43.2
　　抗渗试验 试验材料：42.5级普通水泥，自来水，NF高效早强剂
　　砼配合比1：1.56：2.56：0.37，NF掺量1.5﹪
　　 抗渗标号 S30
　　四、结论
　　①掺用NF高效早强减水剂后，受检低温混凝土在单位用水量不变的情况下坍落度显著增加，满足施工要求；②在低温下混凝土的含气量增加，对混凝土的抗冻性、抗渗性有利；③混凝土拌和物的凝结时间由初凝：5h10min，终凝：7h20min提前到初凝：4h30min，终凝：6h20min，有利于混凝土的早强；④掺用NF高效早强减水剂混凝土拌和物和基准混凝土相比较，3天混凝土拌和物的抗压强度增加了15.7Mpa，7天混凝土拌和物的抗压强度增加了15.1Mpa，28天混凝土拌和物的抗压强度几乎相同，这也充分证明了混凝土拌和物早期的强度明显提高，满足要求；⑤掺用NF高效早强减水剂后，混凝土的抗渗性得到了提高。
　　
　　参考文献：
　　【1】王子明，王志宏，裴学东，成卓，董清崇．高强流态混凝土的研究与工程应用．中国建材科技，2000.3
　　【2】熊大玉，王小虹．混凝土外加剂．北京：化学工业出版社，2002

《减水剂在混凝土性能中的研究综述》

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