甄别及调整外加剂与水泥适应性的试验方法

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1、万方数据：：，E专xp家ert论Fo坛rum_IIIl■■■●●一-甄别及调整外加剂与水泥适应性的试验方法中国土木工程学会外加剂专业委员会冯浩摘要：本文提出了一种外加剂与水泥适应性的系统试验方法，并解析了该方法的七个试验步骤及相关注意事项。关键字：外加剂；水泥；混凝土；适应性外加剂与水泥产生不相适应的情况时有发生，尤其在使用泵送减水剂时，这种现象更加频繁。不相适应的表现大致有以下几种情况：一是新拌混凝土坍落度偏小，扩展度更小，而此时的减水剂用量已经相当大，通俗的说法就是“打不开”；二是坍落度损失大，有时甚至出现假凝，即在搅拌开始时水泥浆很稀，随即迅速发粘、变干，出机后混凝土和易性

2、很差；三是虽然坍落度和扩展度都不小，但混凝土泌水，有时滞后l～3ib时泌水并且严重；四是砂浆包裹不住石子，发生离析但却并未大量泌水；五是新拌混凝土中未观察到明显不适应，可是硬化后强度偏低。特定外加剂与特定的水泥发生不相适应的原因可能来自三个方面：水泥特性引起；混凝土组成材料，特别是其中的砂及掺和料引起；外加剂本身匹配不当所引起。究竟哪个是主要原因，需要经过试验和分析，要想调整到相适应，就必须进行试验。于是，从何处着手开始试验的问题就摆到我们面前了。第一步宜从检测拟用的水泥pH值开始，也就是水泥的碱度。mpH试纸就可以完成这项工作，当然mpH计或pH笔更好。可以用三份水溶解一份水泥

3、(以重量计)，充分搅拌后沉淀澄清，取清液一滴置于广泛pH试纸上，观察试纸背面变色34CHINACONCRETE2011．ilNO．29程度以确定水泥的碱性。一般pH值应在12以上，但也有普通硅酸盐水泥pH值只有9一lO，个别的更低。试验结果让我们能初步判断：水泥中可溶性碱量大还是小；水泥中的混合材是否是含偏酸性的材料或石粉类惰性材料而使pH值偏低。第二步是考察。考察的第一部分是要尽量设法取得该种水泥的熟料分析结果。水泥厂每班做一次熟料的萤光快速分析，每个月有一个平均值，虽然不可能写在水泥合格证上，但也不是一个保密资料。如果我们能得到近期任何一日的熟料分析结果也可以。根据分析数据可

4、以计算出水泥中的四种矿物：铝酸三钙c，A，铁铝酸四钙C。AF，硅酸三钙c3s和硅酸二钙c，s的数量。影响水泥适应性的矿物是c，A、c，s和c4AFo这些数据可以帮助我们选择缓凝剂的品种。另外根据熟料分析中的碱和硫含量数据，能计算出塑化度值SD作为复配外加剂时要适当增加硫酸盐还是增加碱的参考依据。虽然熟料分析单中的碱是总碱量而非单纯的可溶性碱量，但对我们快速认定SD值仍有重要的参考价值。而将水泥溶于水后，溶液的碱含量是包括混合材在内的可溶性碱含量，对调整适应性的试验可能更有意义。考察的第二部分是了解熟料磨成水泥时掺加了什么种类的混合材料以及掺量是多少，这对分析诸如混凝土泌水、凝万方

5、数据结时间异常(过长、过短)的成因都很有帮助。粉磨熟料时混合材只是矿渣(水渣)或粉煤灰，则成品水泥对外加剂尤其是缓凝剂的适应性就好，但以水淬粒化高炉矿渣作混合材的水泥有时泌水，这是因其硬度大于熟料，不易磨得与熟料同样细的缘故。混合材是煤矸石、页岩灰、沸石等火山灰质材料时，成品水泥表现为吸附高效减水剂，减水剂掺量必须增加很多才能得到预计的混凝土坍落度，并且扩展度可能还达不到要求，往往牺牲了夕卜力Ⅱ剂用量其效果也不明显。粉磨时混合材若是石灰石粉，则成品水泥易产生泌水。加入其他工业废渣，虽然可能掺量不大，但磨成水泥后与外加剂的适应性就差，而且还比较难调整。熟料粉碎时所掺的石膏也有很大关

6、系，如脱硫石膏、无水石膏、难溶性硬石膏、工业废石膏、钛石膏等，对水泥与外加剂的适应性都有较明显的差异。考察的第三部分是要掌握混凝土掺和料的品种和细度情况。全掺矿渣粉易泌水，但改善了混凝土多种性能。全掺普通粉煤灰需要较多的拌和水量，而且凝结时间长，不过却明显抑制了泌水，但优质粉煤灰可以减少减水剂用量，如果掺的是统灰，因其中含一部分三级灰，则往往就是使高效减水剂“失效”的主要原因。掺和料细度很关键，料粗不但会使混凝土泌水(例如粗粉煤灰)，甚至会使坍落度损失变大。粉煤灰的烧失量、矿渣粉中掺石粉的数量(说白话就是掺假的程度)都很重要，会直接影响外加剂尤其是高效减水剂和缓凝剂对水泥的适应性

7、。这就像中医诊病的问、闻、望、切，西医诊断时要开化验单，作血常规，B超或c7r一样。总之先诊后断，最后才能制定出治疗方案。适应性试验之第三步是找出所用的高效减水剂对这种水泥的饱和掺量值，如果是两种或几种高效减水剂混用的，就按混用的总量通过水泥净浆试验找出饱和掺量点。高效减水剂的用量越接近该水泥的饱和掺量，就越容易得到较好的适应性。但是早强水泥的饱和掺量点普遍较高，令传统的高效减水剂用量超过l％或0．8％(按折固量计算)，这对于通常掺量不超过2．5％的泵送剂来说，达到饱和掺量很不现