解析减水剂在C80高性能混凝土中的应用研究

  　高性能混凝土的生产工艺是离不开减水剂的，因为加入足够量的减水剂，不仅可以节约很多的生产成本，同时还可以提高生产质量。

　　与萘系、蜜胺类外加剂相比，新型系减水剂的作用机理有所不同，其具有梳形分子结构，主链上带有多个活性基团，并且极性较强，侧链带有亲水的活性基团。主链吸附于水泥粒子表面，通过电荷排斥将水泥粒子与水分开;侧链对水泥粒子和水进行空间阻隔，达到极高的减水率，并增加混凝土的黏聚性，改善混凝土的匀质性。主链越长、侧链越短的外加剂保持性能越好;主链越短、侧链越长的外加剂减水率越高;生产时可通过调整主链和侧链的长度，满足不同的混凝土工作性、保持性能和混凝土的黏度要求。由于主链并不将水泥粒子表面全部覆盖，因此未覆盖部分可进行水化，随着碱度的增加，破坏了电荷排斥和空间阻隔，水泥可迅速水化，所以此种类型的外加剂既有较长的工作性保持性能，又不影响混凝土的正常凝结。正是由于其特殊的作用机理，在较低掺量的情况下能够极大地提高和有效地控制混凝土的工作性，混凝土塑化能够保持更长的时间，混凝土拌合物像液体样柔软，混凝土内聚力强(不离析、分散或泌水)，同时可以根据需要调整凝结时间和含气量。硬化后的混凝土具有高强、低收缩、低渗透性，具有较好的抗碳化和化学侵蚀性及均匀一致的混凝土表面。

　　本文主要使用减水剂，粉煤灰、矿渣和硅灰作为掺合料，制备C80高性能混凝土，并探讨了掺合料的掺量、砂率变化对混凝土和易性及强度的影响。

　　JH减水剂在C80高性能混凝土生产中的应用

　　JH减水剂已在轨道交通等多个重点工程中得到应用。太古汇工程大量应用C60泵送混凝土，采用粉煤灰与矿渣双掺，用JHJS配制的混凝土黏性小，和易性好，两小时流动性基本无损失，混凝土易于泵送，强度发展稳定，28天低强度大于70兆帕，平均强度大于72兆帕。珠江城和中山国际金融中心工程大量应用了C70、C80及C90大流态泵送混凝土，其中C70混凝土中JHJS掺量为1.3%～1.5%，C80掺量为1.8%～2.0%;C70、C80均掺加了10～30千克/立方米的硅灰，20%～30%磨细矿渣;采用JHJS配制的混凝土黏性小，和易性好，2.5小时流动性基本无损失，混凝土易于泵送，强度发展稳定，C70混凝土28天低强度大于80兆帕，平均强度大于84兆帕;C80混凝土28天低强度大于92兆帕，平均强度大于96兆帕;混凝土外观均匀、密实，无有害裂缝，得到施工及各方的一致好评。

　　使用JH减水剂，II级以上优质粉煤灰，S95级磨细矿渣及硅灰等材料可配制强度保证率高、性能优良的C80高性能混凝土。所配制混凝土和易性良好，流动性经时损失小，易于泵送施工，混凝土浇筑后外观均匀、密实，无有害裂缝。粉煤灰及硅灰的掺入可明显改善C80混凝土的和易性。

　　随着粉煤灰掺量的增加，C80混凝土的和易性得以改善，矿渣掺量的增加则降低了混凝土的和易性，粉煤灰及矿渣的掺入较为明显地降低了混凝土的早期强度，且随掺量的增加，3天强度不断降低，但矿渣与粉煤灰替代水泥总量的增加对混凝土28天强度影响不明显。

　　砂率的提高可降低C80混凝土的黏性，改善混凝土的和易性，提高混凝土流动性;在保证混凝土和易性一致的情况下，不同细度模数的河砂对C80混凝土强度的影响不大。

　　硅灰的掺入明显降低了C80混凝土的黏性，混凝土和易性明显优于单掺粉煤灰及粉煤灰和矿渣双掺的C80混凝土，但随着硅灰的掺加，需水量也提高，在保持水灰比不变的情况下外加剂掺量明显增加，综合考虑，硅灰掺量不宜超过8%。