复合型外加剂对混凝土的性能影响

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1、第"#卷第"期济南大学学报)自然科学版,MUV9"#/IUQ"*++*年&月FG7HI:JGKFLI:I7ILM2H1L6N)1OPQR6SOTQ,3WXQ/*++*文章编号!"#$"%&’’()*++*,+"%++&-%+&复合型外加剂对混凝土的性能影响李国忠/赵中坚/柳华实/李建权/王英姿)济南大学材料科学与工程学院/山东济南*’++**,摘要!研究了以柠檬酸0磷酸盐和木质素磺酸盐为主要成剂4柠檬酸属于羟基羧酸盐/而水泥颗粒表面具有较分配制的复合型混凝土外加剂对混凝土的各项性能的影响/强的吸附能/所以其分子结构中所含的羟基比较容通过123观察混凝土内部的水化产物形貌/分析复合型外易在水

2、泥颗粒上形成吸附/形成一层起抑制水泥水加剂对混凝土的作用机理4实验结果表明/复合型外加剂有化的>缓凝剂膜层?/这一膜层阻碍了水泥的水化进利于混凝土的强度发挥/并有利于混凝土的抗渗性0抗冻性程/从而影响水泥的水化速率4研究证明/各种磷酸的提高4盐都能使@缓凝/其显著的缓凝作用是在熟料相&1关键词!混凝土外加剂5性能影响5作用机理表面形成了>不溶性?磷酸盐的缘故/从而阻碍了水中图分类号!67’*89+-*文献标识码!:泥正常水化的进行4掺磷酸盐还能使诱导期延长/因此它们是有效的缓凝剂4此外/研究证明少量磷酸盐复合型外加剂是指通过机械混合的方法/将几和它的复合外加剂掺入混凝土中能改善混合物的和种

3、具有不同性能的外加剂均匀地复合为一体4外加易性和使*8A强度提高"’BC-+B4这种外加剂能剂经复合后可以增加其使用功能/并可改善混凝土降低开放孔的数量/而增加封闭孔的数量/因此大大的性能/如提高混凝土早期强度/减少坍落度损失/提高混凝土的抗渗性和抗冻融性4木质素磺酸盐缓提高耐久性等第4此外/复合型混凝土外加剂可以在凝减水剂是亚硫酸盐法生产纸浆的副产品/属于阴保证其性能不变的前提下/掺加进一些廉价材料/从离子型高分子表面活性剂/具有半胶体性质/能在接而降低外加剂的成本/提高经济效益4虽然复合外加口上产生纳米级吸附层/其膜层厚度约为)"’C*’,剂原理并不复杂/但对外加剂没有充分掌握或没有%

4、"+经过反复试验的情况下/盲目进行复合/往往不能取D"+E4因此它能使接口上的分子性质和相间分子相互作用特性发生较大的变化4木质素磺酸盐掺得很好的效果/甚至会造成工程事故4入水泥浆中/离解成大分子阴离子和金属阳离子4具本文中采用柠檬酸0磷酸盐和木质素磺酸盐为有较强表面活性的大分子阴离子吸附在水泥粒子的主要成分配制成复合型混凝土外加剂/并通过正交表面上/使水泥粒子带负电荷/由于相同电荷相互排实验确定了各组分的最佳配比4结果表明该复合型斥使水泥粒子分散/同时/由于木质素磺酸盐是亲水外加剂确实能对混凝土的强度0坍落度0安定性等各性的/吸附层在水泥离子周围是溶剂化的/也能阻碍项性能起到明显的改善作

5、用4水泥凝聚/因此使水泥粒子和二次凝聚粒子)占"实验"+BC&+B,分散开来/释放出凝体中所含的水和空气/这样游离水增多/使水泥浆的流动性提高4"9"实验材料这三种常用的混凝土外加剂各自作用于混凝土",’*’;普通硅酸盐水泥5时都有一定的该性作用4本文中拟察其按一定比例*,标准砂!符合<="$8的质量要求5复合后对混凝土的作用/设计正交实验作用于混凝&,不同浓度的柠檬酸水溶液5土/通过实验研究其复合效果4-,化学纯磷酸三钠0木质素磺酸钙4"9*实验原理研究以柠檬酸为主要成分的复合型混凝土外加收稿日期万方数据!*++*.++.++第一作者简介!男/"(#+年生/教授第#期李国忠*等$复合型外

6、加剂对混凝土的性能影响+(外加剂加入后*在一定程度上阻碍了水泥的水化*使!实验结果及讨论水泥水化更加有序*水化形成的结构更加密实*磷酸!"#实验结果盐成分的加入*在熟料相表面形成了;不溶性<磷酸通过正交实验得出复合型外加剂的最佳配比盐*降低了开放孔的数量*增加了封闭孔的数量*因为$柠檬酸浓度%&%’()*磷酸三钠浓度%&%()*木此可以提高混凝土的抗渗性和抗冻融性,另外*复合钙浓度%&%+),复合型外加剂最佳掺量约为水泥的外加剂中的木质素磺酸盐*属于阴离子型高分子表%&#(),采用从正交实验得出的最佳配比和最佳掺面活性剂*具有半胶体性质*可以在水泥水化产物之量进行一组对比实验*考察该最佳配

7、比和最佳掺量间形成膜状胶结层,该纳米级吸附膜层可与水化产下水泥混凝土的各项性能指标,掺加水泥质量%&物相互填充3相互交织*使得硬化体的空隙率减小*#()柠檬酸复合型水泥混凝土外加剂时与空白实验密实度增加*从而使试样的强度得到提高,的结果对比情况为$坍落度提高#%-.*减水率为#%)/!%),若水泥用量相同*坍落度相近*则混凝土+0强度提高1%)左右*!20强度提高!%)左右,!"!复合型外加剂对水泥作用的机理研究!"!"