賈 青，耿 輝

(楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程學(xué)院，陜西楊凌712100)

減水劑是混凝土中用量最大、應(yīng)用面最廣的一種外加劑，對減水劑的研究非常重要。早在20世紀(jì)60年代，日本就研制出以萘磺酸甲醛縮合物為主要成分的高效減水劑;20世紀(jì)70年代，蘇聯(lián)研制出以環(huán)氧甲烷與甲苯二胺聚合而成的水溶性環(huán)氧樹脂外加劑;美國隨后研制出了改性木質(zhì)素磺酸鹽高效減水劑。我國于20世紀(jì)50年代開始了對減水劑的研究工作：1975年清華大學(xué)盧璋等完成了萘系減水劑NF的合成實驗和機(jī)理研究;1982年建材研究院又研制出了AF高效減水劑。20世紀(jì)90年代，北京城建工程研究院研制成了高性能聚氨基磺酸系減水劑［1］，并通過北京市建委組織的鑒定［2－3］。

當(dāng)今的建筑工程中常在混凝土中摻入各種外加劑以期達(dá)到提高混凝土強(qiáng)度、改善和易性、增加耐久性和降低成本的目的，根據(jù)外加劑的主要功能和用途可將其分為：減水劑、引氣劑、防凍劑、泵送劑、早強(qiáng)劑等。但在實際應(yīng)用中，并不是所有的水泥與外加劑都有良好的適應(yīng)性［4］。由于FDN等高效減水劑具有摻量低、減水率高、節(jié)約水泥、坍損小等優(yōu)點［5］，所以本試驗采用FDN等高效減水劑與水泥做試驗，以期得到不同品種的水泥和不同品種不同摻量的減水劑間適應(yīng)性表現(xiàn)良好的種類搭配關(guān)系，并測得該減水劑的平均減水率。

1 試驗用原材料

1.1 水泥

(1)32.5強(qiáng)度等級普通硅酸鹽水泥。

(2)32.5強(qiáng)度等級礦渣硅酸鹽水泥。

1.2 高效減水劑

(1)GK-3000聚羧酸高效減水劑(含固量40%)。

(2)HJ-12聚羧酸高性能減水劑。

(3)萘系FDN粉狀高效減水劑。

1.3 水

本試驗采用自來水。

2 試驗內(nèi)容及試驗結(jié)果

2.1 流動度及經(jīng)時損失試驗

本試驗根據(jù)在不同水泥中摻入不同品種不同用量高效減水劑的方法，測其在3 min、30 min和60 min后的流動度和在這段時間內(nèi)的坍落度的經(jīng)時損失情況。試驗的內(nèi)容及結(jié)果見表1、表2、表3、表4、表5和表6。

表1 礦渣硅酸鹽水泥與減水劑GK-3000適應(yīng)性試驗結(jié)果 cm

表2 礦渣硅酸鹽水泥與減水劑HJ-12適應(yīng)性試驗結(jié)果 cm

表3 礦渣硅酸鹽水泥與FDN粉狀減水劑適應(yīng)性試驗結(jié)果 cm

表4 普通硅酸鹽水泥與GK-3000減水劑適應(yīng)性試驗結(jié)果 cm

表5 普通硅酸鹽水泥與HJ-12減水劑適應(yīng)性試驗結(jié)果 cm

表6 普通硅酸鹽水泥與FDN粉狀減水劑適應(yīng)性試驗結(jié)果 cm

利用以上試驗數(shù)據(jù)分析比較后可知：普通硅酸鹽水泥與萘系高效減水劑FDN的適應(yīng)性較好，故此次研究選用普通硅酸鹽水泥與萘系FDN高效減水劑作為試驗用原材料。

2.2 減水率試驗

(1)實驗儀器：水泥凈漿攪拌機(jī)、跳桌(5 mm厚玻璃板)、截錐圓模(上口直徑65 mm，下口75 mm，高40 mm)、搗棒、刮刀、游標(biāo)卡尺和鋼直尺(300 mm)。

(2)試驗步驟：

①將截錐圓模置于附有玻璃板的跳桌上(預(yù)先用濕布擦過，并用濕布覆蓋)。

②稱水泥400 g，放入濕布擦過的攪拌鍋內(nèi)，加水?dāng)嚢?，加入的水量使基?zhǔn)水泥凈漿擴(kuò)散度達(dá)140～150 mm，攪拌3 min，迅速裝入截錐圓模內(nèi)，插搗趕出氣泡并抹平表面，將截錐圓模垂直向上提起，以1次/s的速度使跳桌跳動30次，然后量取互相垂直的兩直徑，取兩數(shù)的平均值，將擴(kuò)散度達(dá)到140～150 mm時的用水量作為基準(zhǔn)水泥凈漿用水量W0。

③再稱水泥400 g，以同樣的方法測定摻入減水劑(1%)后水泥凈漿擴(kuò)散度為140～150 mm時的用水量，即為減水后水泥漿用水量W1。

(3)計算公式：減水率WR的計算公式為，式中：WR為減水率(%);W0為基準(zhǔn)混凝土單位用水量(kg/m3);W1為摻外加劑混凝土單位用水量(kg/m3);ˉWR以3批試驗的算術(shù)平均值計，精確到小數(shù)點后一位。

若3批試驗的最大值或最小值中由一個與中間值之差超過中間值的15%時，則把最大值與最小值一并舍去，取中間值作為該組試驗的減水率。若有兩個測值與中間值之差均超過15%時，則該批試驗結(jié)果無效，需要重做［6］。

(4)試驗結(jié)果見表7。

表7 減水劑減水率測定結(jié)果

3 結(jié)語

通過試驗測得普通硅酸鹽與萘系FDN高效減水劑間的適應(yīng)性良好，優(yōu)于其他組合，并測出了該萘系FDN高效減水劑的平均減水率為19.8%。

［1］陶新明.復(fù)合對FDN減水劑該性功能的影響［D］.長沙：中南大學(xué)研究生院，2007.

［2］馮乃謙.氨基磺酸系高效減水劑的研制及其混凝土的特性［J］.混凝土與水泥制品，2000(2)：5－8.

［3］李寧，馮浩，王素梅.使用AN3000型高效性能減水劑配制高性能混凝土［J］.建筑技術(shù)開發(fā)，1999，6(1)：32－35.

［4］石殿慶，朱小東，張英男，等.水泥與高效減水劑適應(yīng)性試驗研究［J］.混凝土，2005(11)：63－66.

［5］劉慧敏，馮百秋，呂全喜.水泥細(xì)度對高效減水劑用量的影響［J］.四川水泥，2006(1)：31－32.

［6］項翥行.建筑工程常用材料試驗手冊［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1998.