混凝土工程。尤其適用配制高耐久、高流態(tài)、高保坍、高強(qiáng)及其對(duì)外觀質(zhì)量要求高的混凝土工程。針對(duì)配制高流動(dòng)性混凝土、自密實(shí)混凝土、清水飾面混凝土極其有利。

普通減水劑宜用以日最低氣溫5℃以上施工的混凝土。高效減水劑宜用以日最低氣溫0℃以上施工的混凝土，并適用制備大流動(dòng)性混凝土、高強(qiáng)混凝土及其蒸養(yǎng)混凝土。

減水劑應(yīng)選用質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品，減水劑與水泥及摻和料之間應(yīng)具備優(yōu)良的相容性。當(dāng)將不同功能的多種外加劑復(fù)合使用時(shí)，外加劑之間及其外加劑與水泥之間應(yīng)有優(yōu)良的適應(yīng)性。

（1）泥粉與聚羧酸系減水劑的作用原理研究

普遍認(rèn)為，泥粉影響摻用木質(zhì)素磺酸鹽和萘系減水劑的的混凝土的主要原因是泥粉與水泥的吸附競(jìng)爭(zhēng)。關(guān)于泥粉與聚羧酸系減水劑的作用原理，現(xiàn)在依然沒(méi)有統(tǒng)一的解釋。一部分學(xué)者認(rèn)為泥粉與減水劑的作用原理和水泥類(lèi)似，減水劑以陰離子基團(tuán)吸附于水泥或者泥粉表面，不同的是泥粉對(duì)減水劑的吸附量以及吸附速率遠(yuǎn)大于水泥。同時(shí)，粘土礦物較高的比表面積和層狀結(jié)構(gòu)也吸附了較多的水分、減少了漿體中的自由水，從而直接影響到混凝土的施工性能。

（2）不同礦物質(zhì)對(duì)減水劑的性能影響

研究表明，只有具有顯著膨脹性能和吸水性能的粘土質(zhì)泥才會(huì)對(duì)混凝土的工作性能以及后期力學(xué)性能產(chǎn)生重要影響。骨料中常見(jiàn)的粘土質(zhì)泥主要有高嶺土、伊利土和蒙脫土。同一類(lèi)型的減水劑對(duì)不同礦物組成的泥粉的敏感性是不同的，而這種區(qū)別對(duì)減水劑的選用和耐泥性減水劑、抗泥劑的研發(fā)非常重要。

（3）泥粉含量對(duì)混凝土性能的影響

混凝土的工作性能不僅影響混凝土的成型，而且影響混凝土后期力學(xué)性能和耐久性。泥粉顆粒的體積不穩(wěn)定，干燥時(shí)收縮，潮濕時(shí)膨脹，隨著含泥量的增加，無(wú)論是聚羧酸減水劑還是萘系減水劑，均將降低混凝土減水率、強(qiáng)度、坍落度等，給混凝土帶來(lái)極大的破壞作用。國(guó)標(biāo)《建筑用砂》(GB/T14684-2011)中規(guī)定混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30或者有抗凍、抗?jié)B或其它特殊要求時(shí)，天然砂中泥粉含量不超過(guò)3.0%，泥塊含量不超過(guò)1.0%；當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于C30時(shí)，泥粉含量不超過(guò)5.0%，泥塊含量不超過(guò)2.0%。

（4）混凝土抗泥的方法探索

泥粉對(duì)混凝土的性能危害很大。所以，科研人員和施工人員采取了各種方法來(lái)減小泥對(duì)混凝土性能的危害，通過(guò)研究混凝土的配置工藝和配合比試驗(yàn)，找出含泥量影響聚羧酸系減水劑適應(yīng)性的程度，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)，對(duì)細(xì)骨料進(jìn)廠嚴(yán)格控制，也可以保證混凝土的各項(xiàng)性能滿足施工及技術(shù)要求。

所以，系統(tǒng)研究不同種類(lèi)的泥對(duì)聚羧酸系減水劑和混凝土材料的強(qiáng)度、施工性和耐久性能的影響，有助于實(shí)現(xiàn)資源的有效利用、提高經(jīng)濟(jì)效益以及解決環(huán)境問(wèn)題?；炷量鼓嘈匝芯繎?yīng)該根據(jù)各地區(qū)泥的組分差異性，研究每一種泥對(duì)聚羧酸系減水劑及混凝土性能的影響，開(kāi)發(fā)出具有針對(duì)性的減水劑或者抗泥劑，在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)所在地區(qū)泥土礦物的組成，選用相應(yīng)的減水劑和抗泥劑。

石灰石粉在混凝土中具有完善混凝土細(xì)骨料的級(jí)配，促進(jìn)早期水化和阻止鈣礬石向單硫型轉(zhuǎn)化，提高混凝土早期強(qiáng)度和密實(shí)性的作用。砂石中常見(jiàn)的粘土有蒙脫土、高嶺土和伊利土三類(lèi)，這三類(lèi)粘土化學(xué)組成均為硅鋁酸鹽，分散較細(xì)(粒≤2μm)、親水性強(qiáng)、具有膠體特性。硅鋁酸鹽均是由硅氧四面體晶片和鋁氧八面體晶片兩個(gè)基本單元組成，因?yàn)闃?gòu)成粘土的兩種單元的比例不同便形成了性質(zhì)不同的粘土類(lèi)型。

現(xiàn)象一、與膠凝材料的相容性問(wèn)題

我國(guó)水泥礦物組成復(fù)雜，再加上混凝土公司礦物摻合料來(lái)源復(fù)雜，質(zhì)量不穩(wěn)定，尤其是粉煤灰。造成聚羧酸減水劑飽和點(diǎn)波動(dòng)較大，減水率大小不一，坍落度損失情況多變，有時(shí)出現(xiàn)混凝土拌合物泌水、離析，或者坍落度損失大，像 “豆腐渣”一樣沒(méi)有流動(dòng)性。水泥的細(xì)度、新鮮度，水泥里摻合料的種類(lèi)和摻量，礦物組分尤其鋁酸三鈣的含量，石膏的種類(lèi)和摻量，粉煤灰含碳量和需水量等性能都會(huì)影響減水劑對(duì)膠凝材料的適應(yīng)性。

解決方案：

（1）通過(guò)調(diào)整粗骨料比例，降低空隙率，調(diào)整砂率，在保證水膠比的前提下增加調(diào)整漿體用量。

（2）采用聚羧酸減水劑復(fù)配技術(shù)，調(diào)整不同功能的聚羧酸減水劑比例改善減水劑性能，一如醚類(lèi)和脂類(lèi) 5: 5  效果較好；

（3）適當(dāng)調(diào)整外加劑摻量，但調(diào)整幅度不宜過(guò)大，如調(diào)整幅度控制在 0 .2% 以內(nèi)，單次調(diào)整太多摻量容易導(dǎo)致過(guò)摻或外加劑用量不足，不利于準(zhǔn)確把握混凝土拌合物狀態(tài)，太少又效果不明顯；

（4）改變聚羧酸減水劑復(fù)配種類(lèi)，采用 “先消，后引”，復(fù)合使用保坍劑，如葡萄糖酸鈉復(fù)合白糖、磷酸鹽、檸檬酸、改性淀粉等，使用可溶性纖維素、黃原膠、糊精、改性可溶增稠劑。

現(xiàn)象二、混凝土坍落度變化大

混凝土生產(chǎn)過(guò)程中聚羧酸減水劑用量沒(méi)有發(fā)生變化 時(shí)，混凝土拌合物狀態(tài)發(fā)生較大的變化，突然流動(dòng)性較大或離析，或坍落度過(guò)小。有資料表明在低水膠比配合比中或外加劑摻量較大時(shí)，用水量的敏感性增加，變化 10/kg/m³，混凝土坍落度變化 50 ～100mm ，甚至從坍落度偏小直接到拌合物出現(xiàn)明顯離析。外界環(huán)境溫度變化也對(duì)混凝土坍落度及保坍效果產(chǎn)生影響，應(yīng)予以重視。聚羧酸減水劑在高溫環(huán)境下，混凝土拌合物的坍落度損失增大，當(dāng)環(huán)境溫度低于 15 ℃ 時(shí)，混凝土拌合物有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)反增長(zhǎng)現(xiàn)象，使得混凝土生產(chǎn)人員難以控制混凝土坍落度。

原因：聚羧酸減水劑對(duì)砂的粗細(xì)、含泥量變化較為敏感。砂的質(zhì)量突然變好（如含泥量減小，砂的細(xì)度模數(shù)變大）或含水率突然增高都會(huì)引起混凝土流動(dòng)性驟然加大，甚至離析。

反之，使用砂石質(zhì)量突然變差，如含泥量或細(xì)度模數(shù)變小，混凝土流動(dòng)性會(huì)變小。砂中黏土礦物對(duì)聚羧酸減水劑有強(qiáng)烈的吸附作用，減少了用于分散水泥的聚羧酸減水劑分子數(shù)量，造成混凝土坍落度損失。其次，黏土具有較大的比表面積，能吸附較多的水分，減少漿體中自由水的數(shù)量導(dǎo)致混凝土拌合物黏度增加，流動(dòng)度降低。最后，黏土礦物屬于類(lèi)似海綿的層狀結(jié)構(gòu)，是聚羧酸減水劑分子和水容易進(jìn)入其中。

此外，在膠凝材料不變的時(shí)，聚羧酸減水劑減水率隨著其摻量的增加而變大。隨著膠凝材料的增加，聚羧酸減水劑摻量不變，其減水率也變大。當(dāng)膠凝材料在300kg/m³ 時(shí)，聚羧酸減水劑的摻量稍微降低，混凝土拌合物的和易性變化明顯，要獲得滿意的工作性需要復(fù)配其他功能性外加劑解決。

建議：盡量采用質(zhì)量穩(wěn)定的砂，生產(chǎn)過(guò)程中隨時(shí)監(jiān)測(cè)砂質(zhì)量（如細(xì)度模數(shù)、含水率及級(jí)配等指標(biāo)） 變化，及時(shí)通知攪拌站操作人員進(jìn)行調(diào)整。 具體做法：

（1） 增加摻量或增加緩釋型保坍劑的比例，但要控制量防止混凝土出現(xiàn)泛黃、泌水、離析、抓底和混凝土緩凝時(shí)間太長(zhǎng)的問(wèn)題 ；

 （2 ）調(diào)整砂率或是增加引氣劑量，在保證較好混凝土拌合物 和易性和強(qiáng)度的前提下，通過(guò)降低砂率或增加引氣量以達(dá)到增加混凝土體系自由水量和漿體量的目的；

（3） 適當(dāng)添加或改變其中組分來(lái)解決，如在減水劑減水劑中添加適量焦亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、六偏磷酸納、硫酸鈉可以一定程度降低含泥量對(duì)混凝土的影響。

當(dāng)然上述幾種方法不能解決所有含泥量的問(wèn)題，加之含泥量對(duì)混凝土耐久性影響還需進(jìn)一步研究，所以根本的辦法還是降低原材料的含泥量。

現(xiàn)象三、坍落度損失快

混凝土坍落度損失過(guò)快，甚至未出廠就無(wú)流動(dòng)性。

原因：聚羧酸減水劑對(duì)溫度的敏感性高于其他減水劑。水泥溫度達(dá)到50℃以上時(shí)，有可能出現(xiàn)坍落度損失異常的現(xiàn)象。其次，聚羧酸減水劑與復(fù)配小料不匹配或者與其他高效減水劑混用，使聚羧酸減水劑作用效果降低。再次，聚羧酸減水劑與水泥相容性變差。

建議：盡量選用出廠溫度低的水泥，在夏季應(yīng)保持與外加劑廠家溝通。

（1） 對(duì)生產(chǎn)人員進(jìn)行培訓(xùn)，萘系與聚羧酸減水劑不能混用，兩種減水劑同時(shí)使用時(shí)，應(yīng)分別儲(chǔ)存，并有標(biāo)識(shí)，不能混用。

（2） 在混凝土正常生產(chǎn)過(guò)程中盡量保證坍落度大于200mm 、擴(kuò)展度大于 550mm，以保證混凝土抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后的工作性 ；

（3） 在生產(chǎn)坍落度小于200mm，擴(kuò)展度低于 550mm  的混凝土?xí)r，應(yīng)車(chē)攜帶適量同種類(lèi)減水劑備用 。

現(xiàn)象四、坍落度倒大

混凝土出廠坍落度正常，到現(xiàn)場(chǎng)坍落度過(guò)大，甚至離析。

原因：氣溫較低時(shí)，使用緩釋型聚羧酸減水劑生產(chǎn)易產(chǎn)生這種混凝土坍落度滯后增大現(xiàn)象。

建議：改善坍落度倒大現(xiàn)象，應(yīng)注意：

（1） 進(jìn)行試配試驗(yàn)以調(diào)整外加劑摻量達(dá)到最佳效果 ；

（2 ） 在使用過(guò)程中必須嚴(yán)格控制聚羧酸減水劑的摻量和混凝土的用水量；

 ( 3) 盡量降低緩釋型聚羧酸 減水劑用量，降低緩釋效應(yīng)；

（4 ）適當(dāng)降低緩釋型聚羧酸減水劑摻量，適當(dāng)控制混凝土拌合物坍落度，同時(shí)適當(dāng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間。

現(xiàn)象五、蜂窩、麻面

混凝土剪力 墻 、柱等豎向結(jié)構(gòu)澆筑拆模后，表面出現(xiàn)大量蜂窩、麻面。 部分 混凝土漿體從模板縫中竄出，樓面上殘留一層水泥漿。

原因：聚羧酸減水劑固含量較高，摻量低，使用過(guò)程中用水量對(duì)外加劑用 量十分敏感， 混凝土用水量微弱變化（變化3 ～ 5kg/m³ ）均會(huì)造成混凝土的劇烈變化。此外，聚羧酸減水劑減水率高，計(jì)量的誤差都可能造成混凝土狀態(tài)嚴(yán)重變化， 稍超量混凝土就會(huì)離析，失去黏聚性，漿體與骨料分離 ，嚴(yán)重時(shí)造成堵泵 。澆筑到 模板 內(nèi)的混凝土， 由于混凝土分層、離析，漿體易從模板縫隙中流出，結(jié)構(gòu)表面只剩下骨料，導(dǎo)致表面形成蜂窩、麻面。

建議：在使用聚羧酸減水劑時(shí)，不宜選用低摻量，高固含量，減水率較高的高濃型聚羧酸，宜選用 固含量 8% ～ 10%的聚羧酸減水劑 ， 使用過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制外加劑摻量和用水量。

現(xiàn)象六、混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)泡沫層

剪力墻或柱等豎向結(jié)構(gòu) ，上表面出現(xiàn)一層 砂漿層或泡沫層 ，無(wú)粗骨料 。

原因：（1 ）聚羧酸減水劑摻量大，且含氣量大；（ 2）聚羧酸和水泥助磨劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡；（ 3 ）混凝土過(guò)振漿體上浮 ，骨料下沉，混凝土出現(xiàn)離析、分層 ， 表層漿體多，伴有大量氣泡，硬化后形成無(wú)強(qiáng)度的泡沫層 。

建議：聚羧酸減水劑在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)使母體含有一定的引氣性，應(yīng)采用 “先消，后引”工藝。 使用聚羧酸減水劑 前要測(cè)定混凝土含氣量， 觀察混凝土拌合物狀態(tài)，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整混凝土配合比或調(diào)整外加劑性能。使用聚羧酸減水劑時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)用水量和摻量的控制，防止混凝土拌合物出現(xiàn)離析、分層現(xiàn)象。

這些問(wèn)題都要請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的減水劑廠家現(xiàn)場(chǎng)配比才可以。

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