隨著(zhù)高性能混凝土技術(shù)的發(fā)展,特別是今后混凝土不但性能要高,而且必須向著(zhù)綠色的,與環(huán)境和諧相處的可持續發(fā)展方向發(fā)展。聚羧酸系減水劑做為第三代減水劑,由于它在高性能混凝土中發(fā)揮了不可替代的優(yōu)勢,本身與環(huán)境友好的特點(diǎn),在國內外已得到了普遍的認可。
我們有機會(huì )接觸到了一些聚羧酸系高性能減水劑應用技術(shù)工作,在嘆服聚羧酸系高性能減水劑優(yōu)越性能的同時(shí),也發(fā)現了一些應用當中出現的各種問(wèn)題,這些現象的出現對長(cháng)期習慣于應用以萘系為主的高效減水劑的人會(huì )感到非常不合常理、或者叫做在我們的預料之外,這與我們對聚羧酸系高減水劑原來(lái)過(guò)高的期望值產(chǎn)生了差距。人們原本期望新的外加劑不但性能優(yōu)越而且能解決混凝土其它組分的在的一些問(wèn)題,因為聚羧酸系高減水劑的“適應性”很好。
過(guò)去已經(jīng)習慣了一種好的外加劑應當能解決一切混凝土性能方面的問(wèn)題,當混凝土出現了性能方面的問(wèn)題,人們首先向外加劑供應方提出要求,而外加劑廠(chǎng)商也習慣了立即用各種復配手段來(lái)滿(mǎn)足要求,很少或不能去考慮其它方面的原因,只能在復配原料及相對參量上去做文章,往往是事倍而功半。那么如何正確的使用聚羧酸系高減水劑使之發(fā)揮更好的效果,筆者注意到了以下幾個(gè)方面:
1、聚羧酸系高減水劑有著(zhù)不同于第一、二代減水劑的作用機理,實(shí)際上聚羧酸系高減水劑是由一種全新理念來(lái)研制的,它不同于第二代高效減水劑之處就在于:一是分子結構的多樣性和可調節性,或叫做可以根據性能要求來(lái)設計分子結構。二是把高效減水劑的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)一步濃縮和提高,并且在生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現了綠色無(wú)污染。
從減水劑的作用機理上,聚羧酸系減水劑集中體現了表面活性劑分子中活性基團的多樣性。不但活性基團的種類(lèi)多且這些基團不僅集中在分子主鏈上,更活躍在嫁接于主鏈的側枝上。形成極性較強的分子主鏈,以及帶有親水性的有一定長(cháng)度和數量的側鏈,分子結構呈梳型。主鏈很強的極性陰離子“錨固”基團用以吸附在水泥顆粒上,由眾多支鏈支撐的向外伸展的梳齒結構為水泥粒子的進(jìn)一步分散提供了充分的空間排列效應。相比于萘系高效減水劑的雙電層電性斥力作用,空間位阻作用使分散保持的時(shí)間要長(cháng)得多。如用藍巖建材生產(chǎn)的BRGY-100、BRGY-200和BRGY-300與減水劑復配后在和混凝土拌合后,其流動(dòng)性可以保持2個(gè)小時(shí)基本不損失。
適當的改變聚羧酸系高減水劑梳型結構,使側鏈的密度與長(cháng)度適當變化時(shí),又可得到適用于預制構件用的高減水,高早強型減水劑。
由此不難看出,聚羧酸系減水劑它的特點(diǎn)在于,可以按要求來(lái)調整、改變分子結構,達到改變性能的目的。而不是用簡(jiǎn)單復配來(lái)改性,基于這種認識,或許對我們今后應用技術(shù)的提高有所啟發(fā)。
2、聚羧酸系減水劑對膠結材料的適應性問(wèn)題
工程應用中表現為,不同水泥,不用粉煤灰聚羧酸系高減水劑也有適應性問(wèn)題,尤其是對粉煤灰更為“挑剔”,而磨細礦粉適應性要好一些。
水泥的適應性主要表現于:不同品種水泥,聚羧酸系高減水劑的飽和和點(diǎn)有很大差別,舉例;盾石水泥摻1.%時(shí)(20%濃度)效果就很好,而前景水泥摻則需摻1.2%。而且在混凝土飽和點(diǎn)附近變化十分明顯,例如前景水泥在摻1.0%到1.1%時(shí)變化均不明顯,只有加到1.2%,才表現出較好的狀態(tài),一旦超過(guò)1.2%時(shí)又會(huì )很快泌水,對摻量變化很敏感,因此對不同水泥找飽和點(diǎn)十分重要。但是往往遇到這種情況;使用方根據資料介紹,規定只準摻1.0%,在此摻量下如果選用的水泥適應性不好,外加劑提供方則很難辦,采用復配的辦法往往收效甚微。
聚羧酸系高減水劑與粉煤灰也有適應性問(wèn)題,一級灰適應性好,二、三級灰不適應情況較多,此時(shí)即使加大聚羧酸的摻量效果也不明顯。究竟是粉煤灰中的哪些成分的影響,尚需進(jìn)一步研究。
常常是某一種水泥或粉煤灰對外加劑適應性不好時(shí),當你換另外一種外加劑仍不能完全滿(mǎn)意。最終可能還得更換膠凝材料,但是有些不明就理的用戶(hù)往往懷疑是外加劑品質(zhì)性能不好,這就有失公平了。使用藍巖建材生產(chǎn)的BRGY-100、BRGY-200和BRGY-300與減水劑進(jìn)行復配,可以提高減水劑對水泥和粉煤灰的適應性。
3、砂子的含泥量問(wèn)題
當砂子的含泥量較高時(shí),聚羧酸系減水劑的減水率會(huì )明顯降低。使用萘系減水劑往往用增加一些摻量來(lái)解決。聚羧酸系減水劑在增加摻量時(shí)變化不明顯,很多的情況是當流動(dòng)度還沒(méi)有達到要求,混凝土已經(jīng)開(kāi)始泌水了。此時(shí)再用調砂率或是增加含氣量,或是加增稠劑效果都不會(huì )很好。
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