泡沫混凝土整体现浇墙体工程应用研究.pdf

斩 建巍粉 全 国 中 文 核 心 期 刊 泡沫混凝土整体现浇墙体工程应用研究 牛云辉 ， 卢忠远， 严云， 何顺爱， 周顺鄂 ( 四川省非金属 复合与功 能材料重点实验室一 省部共建 国家重点实验室培育基地， 西南科 技大学 ， 四J i l绵阳6 2 1 0 1 0 ) 摘要 ： 泡沫混凝土具有质轻、 保温隔声等优异性能， 但易开裂、 强度低和易塌模等问题制约了其在现浇承重墙体上的应用。以 P 0 3 2 5 R水 泥、 级粉煤灰为主要原料 ， 制备 出用于现浇承重保温 为一体 的免蒸压泡沫混凝土 ： 采用单 因素试验研 究 了外加剂对泡 沫混凝 士性 能的影响， 并结合工程应用 实例 ， 对泡沫混凝土整浇墙易出现的问题进行分析并提 出解决建议 。制备的泡沫 混凝土能有 效地解决泡沫 混凝 土现浇承 重墙体 时容 易出现 的塌模、 开裂等问题。 关键词： 泡沫混凝土； 现浇； 外加剂； 工程应用 中图分 类号 ： T U 5 2 8 2 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1 0 0 1 7 0 2 X( 2 0 1 1 ) 0 3 0 0 2 5 0 5 S t u d y o n e n g i n e e r i n g a p p l i c a t i o n o f f o a me d c o n c r e t e f o r i n t e g r a t e d c a s t - - i n p l a c e wa l l Nl U Yu nh ui ， LU Zh o n g y u t m ， YAN Yu n， HE S hu n h i ZHOU Sh un ( S t a t e Ke y L a b o r a t o r y Cu l t i v a t i o n Ba s e f o r No n me t a l C o mp o s i t e s a n d F u n c t i o n a l Ma t e ria l s ， S o u t h we s t Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， Mi a n y a n g 6 2 1 0 1 0， S i c h u a n ， C h i na ) Ab s t r a c t ： F o a me d c o n c r e t e h a s e x c e l l e n t p e rfo r ma n c e o f l i g h t we i g h t a n d n o i s e i n s u l a t i o nBu t t h e p r o b l e ms o f e a s i l y t o c r a c k a n d r u p t u r e c o n s t r a i n t t h e a p pl i c a t i o n o f f o a me d c o n c r e t e f o r c a s t -i n - p l a c e b e a r i n g wa l 1 I n t h i s p a p e r ， t a k i n g P。 03 2 5 R c e me n t ，m g r a de fly a s h a s ma i n r a w ma t e ria l ， n o n- a u t o c l a v e d f o a me d c o n c r e t e for c a s t - i n- p l a c e b e a r i n g a n d i ns u l a t i o n wa l l i s pr e p a r e d； t h e e f f e c t s o f a d mi x t u r e o n f o a me d c o n c r e t e p r o p e r t i e s a r e s t u d i e d t h r o u g h s i n g l e -f a c t o r t e s t W i t h t h e e x a mp l e o f e n g i n e e r i n g a p p l i e a t i o n ， t h e p r o b l e ms e a s i l y f o u n d i n f o a me d c o n c r e t e c a s t i n p l a c e wa l l a r e a n a l y z e d a n d s o l u t i o n i s p r o p o s e d Th e p r e p a r e d f o a me d c o n c r e t e c a n e f f e c t i v e l y s o l v e t h e p r o b l e ms o f r u p t u r e a n d c r a c k wh e n a p p l i e d for i n t e g r a t e d c a s t i n p l a c e b e ari n g wa l 1 Ke y wo r ds ： f o a me d c o n c r e t e ； c a s t i n - p l a c e ： a d mi x t ur e； e n g i n e e r i n g a p p l i c a t i o n 泡沫混凝土具有轻质、 保温、 隔热、 隔声等优异性能， 而且 生产投资少、 可大量利用工业废渣， 它的应用对建筑节能及环 保都有重要意义。有研究表明 ， 随着粉煤灰掺量的增加和 水泥用量减少， 混凝土的抗压强度大幅下降。 但粉煤灰具有火 山灰活性， 在碱性环境下， 随着混凝土龄期的增长， 高掺量粉 煤灰泡沫混凝土的抗压强度会明显增大。 近年来， 泡沫混凝土在国内应用有了很快的发展， 但现浇 泡沫混凝土保温墙体仍存在一系列问题，诸如泡沫混凝土强 度较低， 不适宜作为承重墙材； 预制砌块增加了工序和工程成 本； 泡沫混凝土干缩以及因干湿循环和结构疏松引起的开裂， 由于受到浇注高度影响出现的塌模、 易碳化等问题。 严重制约 了泡沫混凝土的广泛应用。 基金项 目： 四川省科学基金项 目( 0 7 X Z J 0 3 ) 收稿 日期 ： 2 0 1 0 1 0 2 0 作者简介： 牛云辉， 男， 1 9 8 4年生， 陕西宝鸡人 ， 硕士研究 生， 主要研 究 方 向： 先进建筑材料 。联系人 ： 卢忠远 ， E - ma i l ： l u y s w u s t e d u c n 。 本文以普通硅酸盐水泥、粉煤灰和自 制复合发泡剂为主 要原料， 通过单因素试验研究了外加剂对泡沫混凝土强度、 保 温性能以及工作性等方面的影响，制备出用于现浇整体板房 的免蒸压泡沫混凝土， 并将其应用于整体现浇工程。 通过大掺 量粉煤灰和外加剂之间耦合作用，解决了泡沫混凝土在现浇 墙体中出现的易塌模、 开裂等问 题。结合工程实例， 对泡沫混 凝土整体现浇集承重保温一体的墙体所存在问题进行分析， 并总结提出相应的解决建议。 1 配合比设计 1 1 原材料 水泥： 拉法基P 0 3 2 5 R水泥； 粉煤灰( F A ) ： m级粉煤灰； 外加剂A ： 聚羧酸系减水剂； 外加剂 B ： P P 纤维； f D n 剂C ： 速 凝剂( 主要成分为铝酸钠) ； 外加剂D ： 稳泡剂( 主要成分为纤 维素醚) ； 自制复合发泡剂( 主要成分为十二烷基磺酸钠) ； 钢 丝网， 规格为1 0 m m 1 0 I T I D 。 1 2 试验 方法 N E W BUI L DI NG MAT E RI AL S 25 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 牛云辉， 等： 泡沫混凝土整体现 浇墙体工程应用研究 1 2 1 密度设计 由于泡沫混凝土主要通过改变泡沫添加量来控制密度， 试验中采用固定混合料体积法来计算泡沫添加量，添加泡沫 体积按式( 1 ) 计算： V 2 = K 1 X( 1 一 V 1 V ) ( 1 ) 式中： 单方泡沫混凝土总体积， m ； 。 加入泡沫前， 方泡沫混凝土所用料浆体积， m ， ； 一 单方泡沫混凝土泡沫添加量， m ， ； 富余填充系数， 本实验所用的经验值为 1 2 。 对于设计干密度固定的泡沫混凝土按照式( 2 ) 来计算混 凝土的干密度。 ( 2 ) 式中： 单方泡沫混凝土泡沫添加量， m ， ； 厂加入泡沫前， 单方泡沫混凝土所用料浆体积， m ； 厂体积损失系数， 取决于发泡剂和基体材料， 本实 验经验值为0 9 1 ； 水胶比； m 单方泡沫混凝土泡沫添加量， k g ； r 凡 厂单方泡沫混凝土基体材料用量， ； 经验常数， 不同密度水分挥发和水化速率不同， 取 决于湿密度大小、 泡沫分布。 取值范围： O 1 0 5 ， 本实验取0 2 5 。 1 2 2 浇注高度试验 实验方法： 以5 5 水泥、 4 5 粉煤灰为胶凝材料， 外加剂 A 、 B 、 C 、 D掺量分别为胶凝材料质量的 0 5 、 O 3 、 0 4 、 0 0 3 ， 水胶比为0 - 3 ， n ( 发泡剂) ： m( 水) = 1 ： 5 0 ， 设计密度 1 1 0 0 k g m 制备泡沫混凝土。采用d = 0 2 0 m 、 h = 4 5 m的P V C管材 为模具， 现浇高为4 5 m泡沫混凝土圆柱， 自然养护3 d ， 分别 对柱体顶端和底部取样进行测试。 测试内容： 干密度、 强度、 测 量塌模高度、 S E M扫描。 取样方法： 切割规格为 1 0 0 m m x l 0 0 m m x l 0 0 m m的试 块， 参照J C T 1 0 6 2 -2 0 0 7 泡沫混凝土砌块 进行强度测试， 强度测试后将试样置于1 0 5 烘干2 4 h 后测质量，计算干 密度。 分别研究了 A 、 B 、 C 、 D四种外加剂对泡沫混凝土的影 响， 凝结时间参照G B 1 3 4 6 -2 0 0 1 水泥标准稠度用水量、 凝 结时间、 安定性检验方法 进行测试； 流动度参照G B T 2 4 1 9 水泥胶砂流动度测定方法 进行测试。 保持基准配比不变， 改 变4 种外加剂掺量， 进行单因素试验。 2 试验结果 2 1 浇注高度试验结果 ( 见表1 ) 2 6 新型建筑材料 2 0 1 1 3 表 1 浇注高度试验结果 由表 1 可以看出， 底部干密度比顶部增大了2 2 ； 3 d 抗 压强度增大了0 2 3 4 ， 未出现塌模迹象。 分析认为， 密度的差 异是由于受浇注高度影响，底部泡沫消泡后浆体微微下沉所 致， 沉降高度为0 0 1 m ， 强度差异不大。分别对底部和顶部的 泡沫混凝土进行S E M扫描分析， 结果如图1 所示。 一 ( b ) 柱体底部 图 1 泡 沫 混 凝 土枉 体 的 S EM 扫描 分 析 由图1 可以看出，泡沫混凝土柱体顶部和底部的孔径约 为0 1 0 3 m m ， 气孔大小相间， 均匀排布， 底部大孔稍多。 分析 认为： 柱体底部气孔受到来自水泥浆体各向作用力相互抵消， 孑 L 径越小， 气孔受到的浮力越小， 气泡不会上浮。 但浆体中粉 煤灰颗粒受重力作用会微沉降， 底部浆体中部分小泡破裂， 聚 合成为大泡， 也就导致了底部小泡较少， 干密度稍大。 2 2 9 l ) J I lJ 单因素试验结果 2 2 1 减水剂掺量对泡沫混凝土抗压 强度的影响 ( 见 图2 ) 械 水 剂 掺 量 图 2 减水剂掺量对泡沫混凝土3 d抗压强度 的影响 由图2 可见， 随着聚羧酸系减水剂掺量的增加， 泡沫混凝 土的抗压强度缓慢增大； 当减水剂掺量超过0 5 时， 减水剂 对泡沫混凝土强度影响变大； 当减水剂掺量为2 5 时， 3 d 抗 压强度最大( 7 7 2 M P a ) 。这说明聚羧酸系减水剂存在最适宜 的掺量范围，超过这个范围反而会对泡沫混凝土强度产生不 利影响。试验发现， 当聚羧酸系减水剂掺量过多， 泡沫混凝土 的凝结时间变长， 容易导致塌模。 2 2 2 速凝剂掺量对泡沫混凝土凝结 时间的影响 ( 见图3 ) 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 牛云辉 ， 等： 泡沫混凝土整体现 浇墙体工程应用研究 图 3 速凝剂掺量对泡沫混凝土凝结时间的影响 由图3 可见， 加入速凝剂后， 浆体的凝结时间均缩短。 泡沫 混凝土要求水泥的初凝最好不超过4 5 m i n ， 终凝不超过2 h 。 由 于凝结的快慢直接影响到泡沫气孔的分布和损失率， 尤其对于 现浇工程， 在有一 一 定高度要求时初凝时间最好在2 5 4 5 ra i n 。 2 - 2 _ 3 P P纤维掺量对泡沫混凝土抗折强度 的影响 ( 见 图4 ) 纤 维 掺 量 图 4 P P纤维掺量对泡沫混凝土 3 d 抗折强度的影响 掺入 P P 纤维能显著提高泡沫混凝土的抗压强度和劈裂 抗拉强度。对泡沫混凝土抗压强度提高幅度随泡沫掺量的不 同而有较大差异， 陈兵和刘睫I s t 研究了P P纤维对泡沫混凝土 强度的影响。随着泡沫掺量的增大， P P 纤维对泡沫混凝土抗 压强度提高幅度增大， 最大可以提高4 5 0 ； 对泡沫混凝土的 干缩有显著的改善作用。而大掺量P P纤维会使得纤维分散 不好形成网状浆体不利于泡沫与浆体搅拌均匀。由图4可以 看出， 随着P P 纤维掺量增加， 泡沫混凝土的抗折强度提高， 掺量为0 8 时， 泡沫混凝土3 d 抗折强度达4 0 1 M P a 。 2 2 4 稳泡剂掺量对泡沫混凝土流动度和保水性的 影响( 见表2 ) 表 2 稳泡剂掺量对泡沫混凝土流动度和保水性的影响 由 表 2 可知， 当稳泡剂掺量为0 0 6 时， 泡沫混凝土浆体 的泌水现象消失、 流动度降低、 减少了表面泡沫破裂， 表明稳 泡剂具有良好的保水性；而当稳泡剂掺量继续增加至0 0 9 时， 浆体黏稠， 导致些有害的大气泡无法排出。 2 I 3 泡沫混凝土的配合 比 耦合是物理学概念， 它是指2 个( 或2 个以上) 体系或运 动形式之间， 通过各l q ,f H 瓦作用而彼此影响的现象。 外加剂耦 合则是借用物理学的概念。 由于研究单- - J b D H N时发现， 每种 J b D J 有各自比较适用的范围，但并非4 种外加剂选取最佳 掺量就可以得到性能较好的泡沫混凝上。 J b D J 耦合作用可理解为： 当减水剂掺量选择 2 5 时， 减水效果明显， 但凝结时间却增加， 严重的缓凝会导致整浇墙 塌模。 速凝剂的增加可以缩短凝结时间， 但在最佳掺量减水剂 的配合比下， 通过速凝剂调节凝结时间后， 大掺量的速凝剂又 会影响浆体的流动性和后期强度。 经过浇注高度试验和外加剂单因素试验，通过减水剂调 节其工作性，稳泡剂凭借保水性能很好地为泡沫提供稳泡环 境， 抑制整浇墙的塌模。大掺量粉煤灰代替水泥， 减少水泥水 化引起的收缩，外掺纤维和稳泡剂相互耦合能够很好的抑制 微膨胀收缩引起的开裂现象。模具中问的钢丝网和纤维共同 作用，使得泡沫混凝土整体现浇墙体能很好的承重同时起到 一 定保温效果。对初步的配合比做了调整， 最终配合比为： 以 5 5 水泥、 4 5 粉煤灰为胶凝材料，外加剂A 、 B 、 C 、 D掺量分 别为胶凝材料质量的 1 1 、 0 3 、 0 4 、 0 0 7 ，水胶比为 0 3 ， m( 发泡剂) ： m( 水) = 1 ： 5 0 ， 钢丝网4 8 m 2 m ， 按此配比进行 最终工程施工。 3 工程应用 3 1 工程简介 工程名称： 泡沫混凝土整体现浇样板房中试工程。 施工时 间： 2 0 0 9 年6月2 9日。 施工地点： 成都郫县工业园区北区。 工 程内容： 工程采用P 0 3 2 5 R水泥和级粉煤灰为主要原料， 结合自制复合发泡刺等J t, , h n T 0 ，整体现浇高4 m 、墙体厚度 0 1 2 m的泡沫混凝土样板房， 总浇注量为 1 5 m 。浇注模板采 用木模( 见图5 ) 。 图 5 工程 中采用木模搭建的模板 N E W BUl L Dl NG MAT ERI AL S 2 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 牛云辉 ， 等： 泡沫混凝土整体现浇墙体工程应 用研究 方永浩等6 1 研究表明， 当用粉煤灰等质量取代水泥时， 实 际上增加了泡沫混凝土拌合物的固体与气泡体积比，降低了 最终泡沫混凝土的气孔体积分数， 使混凝土抗压强度提高。 前 期研究表明，当泡沫混凝土的干表观密度大于 1 0 0 0 k g m ， 时， 其2 8 d 抗压强度可以远大于1 0 M P a ，符合J C ,q 1 0 6 2 -2 0 0 7 的A 7 5 等级砌块要求。 工程采用设计密度为1 1 0 0 k g m 的泡 沫混凝土尝试现浇集承重和保温填充墙于一体的保温节能样 板房。 3 2 施工流 程 ( 见图6 ) 施工准备 l l 基层清理 I I 木模安装 I l 钢丝网安装 一 一 图 6 泡沫混凝土整体现浇样板房施工工 艺流程 3 3 施 工工艺 ( 1 ) 施工准备： 按照施工的设计进行配料计算， 购买原材 料和外加剂， 准备仪器设备， 检查设备运行情况是否良 好， 同 时对施工过程中所需人员协调分配， 确保施工能井然有序。 ( 2 ) 基层清理： 在木模安装前， 对基层上的浮浆、 松散的混 凝土块、 包括其它建筑杂物等进行清理， 做到基层表面平整， 并洒水湿润。 ( 3 ) 木模安装： 应按图纸要求弹出墙体轴线、 墙边线、 门窗 洞口 线和标高控制线， 安装木模。 ( 4 ) 钢丝网安装： 安装好木模后在木模内安置钢丝网， 并 保证平整分布在木模中间。将木模和钢丝网固定牢固。 ( 5 ) 模具校准： 安装后反复检查木模的平整度， 尤其是模 具接触的缝隙。 清除安装过程中残留在模具内部的垃圾， 填补 可能漏浆的孔洞， 仔细核对图纸与模具安装的结果。 ( 6 ) 泡沫混凝土的制备： 将水泥、 粉煤灰、 P P纤维放入料 斗， 倒入搅拌机干混， 1 ra i n 后开始加水及减水剂、 速凝剂等其 它外加剂。 开启发泡设备， 将所制的泡沫加入搅拌机中， 混泡。 ( 7 ) 现浇墙体： 将制备好的泡沫混凝土倒入泵车， 直接泵 送到安装好的木模内。 ( 8 ) 屋面浇注： 将预制的混凝土梁吊装至屋顶， 以钢筋作 为骨架， 再以普通混凝土直接现浇屋面。 ( 9 ) 养护： 待样板房整体浇注完成后， 拆模， 并在自 然环境 下养护。 ( 1 0 ) 墙体处理： 抹灰前检查泡沫混凝土墙体， 对浇注时由 2 8 新型建筑材料 2 0 1 1 3 于模板接缝、 不平整导致的灰浆不饱满的拼缝及粱、 板下的顶 头缝， 用专用灰浆填塞密实。将露出墙面的舌头灰刮净， 墙面 的凸出部位剔凿平整。用托线板检查墙体的垂直偏差及平整 度， 将抹灰基层处理完好， 再粘贴瓷砖。 4 结语 通过此次泡沫混凝土现浇高为4 m的整浇墙技术得到检 验， 利用大掺量粉煤灰和4 种外加剂之优化的配合比， 能很好 的解决泡沫混凝土在现浇墙体中存在的塌模、 开裂等问题。 结 合工程实例，对泡沫混凝土整体现浇墙体易出现的问题进行 分析总结并提出解决建议。 4 1 存在问题 ( 1 ) 模板问题： 本次施工采用木模， 但作为现浇整体板房， 木模需大量的人力、物力资源，并在拆装上需要耗费较长时 问， 增加工程成本和工序。此外， 大面积使用木模而导致的现 浇整体墙面不平整也增加了后期工程量。 ( 2 ) 强度问题： 整浇墙在具有一定保温节能特性的同时还 有承重作用， 对泡沫混凝土的强度有一定要求。 强度过低作为 承重墙体会存在导致工程事故的风险。 ( 3 ) 干缩开裂： 浇筑后， 泡沫混凝土的干缩、 开裂， 以及由 于结构疏松多孔引起的易碳化、易盐析等问题会严重影响泡 沫混凝土的工程应用。 ( 4 ) 设备工艺： 泡沫混凝土不同于普通混凝土， 要注意到 保泡效应， 整浇墙需要泡沫混凝土具有足够好的流动性， 但往 往流动度大就会增加消泡几率。制备工艺和经时损失均会影 响浇筑后泡沫混凝土的后期性能。 4 2 解决建议 结合施工过程的体会，笔者对上述问题提出了相关解决 方法， 希望能为泡沫混凝土整浇墙技术的同行们提供参考。 ( 1 ) 针对泡沫混凝土开发设计专用的廉价、 可以重复利用 的快速拆卸模板， 拼装的模具要求整体表面平整、 运输轻便。 方便快捷的组装拆卸即可以加快工程进度，又能保证工程质 量。 ( 2 ) 按照建筑质量要求进行施工预算， 得出满足建筑要求 的最低强度。 建议低层承重墙体的强度设计不小于7 M P a 。 本 次施工采用的1 1 0 0 k # m 泡沫混凝土2 8 d 强度为 1 0 M P a 。 在 满足强度指标的前提下还需同时考虑墙体的保温节能作用。 ( 3 ) 大掺量采用粉煤灰代替水泥， 不仅减小了水泥浆体的 收缩量， 火山 灰活性有利于泡沫混凝土后期强度发展。 集合外 加剂的保水稳泡效应、纤维局部抗裂和钢丝网的宏观拉应力 作用， 能很好保证整浇墙不开裂不塌模。 ( 4 ) 泡沫引入砂浆后就会开始破裂， 尽可能的缩短搅拌地 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 牛云辉 ， 等： 泡沫混凝土整体现浇墙体 工程应用研 究 点和施工地点的距离。 运输过程需要持续搅拌， 但搅拌时间不 2 】 宜过长， 搅拌速率控制在8 1 2 r m i n 。 浇注采用的泵车尽量采 用活塞泵， 以减小泡沫混凝土中泡沫的损失。 【 3 通过此次泡沫混凝土现浇整体样板房的的工艺得到了检 验， 并对实验室泡沫混凝土的研究结果在工程上得到了 较好的 I 4 I 应用， 大胆采用较高密度的泡沫混凝土， 进行集承重和保温墙 材一体的现浇工程。 工程完工至今， 样板房未见任何质量问题。 5 参考文献： 【 1 K e a r s l e y E P ， Wa i n r i g h t P J T h e e f f e c t o f p o r o s i t y o n t h e 6 1 s t r e n g th of f o a me d e d c o n c r e t e J C e m e n t a n d C o n c r e t e R e s e a r c h ， 2 0 0 2。 3 2： 2 3 3 -2 3 9 宋少 民， 李 红辉， 邢峰 大掺 量粉煤 灰混凝土抵 抗碳化和钢 筋锈 蚀研究 J 武汉理 工大学学报 ， 2 0 0 8 ， 3 0( 8 ) ： 3 8 4 2 赵 铁军 ， 高倩 ， 王兆利 大掺 量粉煤 灰对泡沫混 凝土抗压 强度的 影响f J 1 粉煤灰 ， 2 0 0 2 ( 6 ) ： 7 - 1 0 Ke a r s l e y E P， Wa i n r i g h t P J P o r o s i t y a n d p e r me a b i l i t y of f o a me d e d c o n c r e t e 【 J J C e m e n t a n d C o n c r e t e R e s e a r c h ， 2 0 0 1 ， 3 1 ： 8 0 5 8 1 2 陈兵， 刘睫 纤维增 强泡沫混 凝土性 能试验 研究 I J 】 建筑 材料 学 报 ， 2 0 1 0 ， 1 3 ( 3 ) ： 2 8 6 3 4 0 方永 浩， 王锐 ， 庞 二波 ， 等 水泥一 粉煤灰泡 沫混凝 土抗 压强度 与 气孔 结构 的关系【 J 硅 酸盐学报 ， 2 0 1 0 ， 3 8 ( 4 ) ： 6 2 4 6 2 5 A ( 上接第 7页) 蒌M 波 数 c In 图 1 三元共聚羧酸盐减 水剂 的红外光谱分析 基一0 H基团，这个基团与另一个分子羰基中的0原子生成 很强的分子问氢键 H 0 ， 使体系的能量降低。在 1 1 2 0 1 1 1 0 c m 处有P E 0长键链的吸收峰，其伸缩振动在 3 1 0 0 2 5 0 0 c m 的宽范围内， 1 7 2 4 c m 处有酯键的吸收峰，羧酸衍 生物的水解羧基 C =0的对称伸缩振动出现在 1 5 6 3 、 1 4 3 0 c m 附近，磺酸基S 一0的伸缩振动出现在 1 2 2 0 、 1 1 0 5 、 1 0 4 5 c m 等处。 红外谱图分析表明，合成的聚羧酸减水剂分子结构上有 磺酸基、 羧基、 聚氧乙烯基、 酯基、 酰胺基等基团， 该产物分子 结构与所设计减水剂的分子结构相符。 2 - 3 混凝 土应 用性 能 三元共聚聚羧酸高效减水剂P A A A M P S 在低掺量下对 混凝土具有较高的分散性， 并且具有优异的坍落度保持能力， 可保证长时间、 长距离的输送能力。 将该聚羧酸减水剂与国外 同类产品进行对比试验， 试配结果如表 2 所示。 从表2 可以看出， P A A A M P S高效减水剂对混凝土有 较好的分散性和分散保持能力。综合性能与国外同类减水剂 相当， 在相同掺量时， 具有较好的坍落度保持能力， 而且混凝 土的后期强度较高。 表 2 不 同聚羧酸减水剂的混凝土试配结果 注 ： 每 立方混凝 土配 合比为 ： 水泥 3 1 1 k g 、 粉 煤灰 6 6 k g 、 砂 7 6 6 k g 、 石 1 0 2 8 k g 、 水 1 7 2 k g 。 3 结语 以A M P S 、 A A和自 制的具有聚合活性的大单体甲氧基聚 乙二醇甲基丙烯酸酯为原料，合成高性能的P A A A M P S 三 元共聚聚羧酸减水剂，本文优化的最佳配方和工艺为： A M P S 用量为大单体P质量的4 ，引发剂用量为单体总量的4 ， 反应温度7 5 ， 反应时间5 h 。混凝土应用试验表明， 在相同 掺量下， 该减水剂的综合性能与国外的聚羧酸减水剂相当， 具 有较好的坍落度保持能力， 而且混凝土的后期强度较高。 参考文献 ： 1 】 刘 明华 ， 叶庆 ， 黄杰 MA A A A M j元共聚物 的阻垢性能 J 1 _ 石油 化工高等学校学报 ， 2 0 0 6 ， 1 9 ( 1 ) ： 2 5 2 7 2 S a k a i E， Y a ma d a ， Oh t a A M o l e c u l a r s t r u c t u r e a n d d i s p e r s i o n a d s o r p t i o n me c ha n i s n l s o f c o mb- t y p e s u p e r pl a s t i e i z e r s u s e d i n J a p a r I J U o u ma l o f a d v a n c e d c o n e r e t e t e c h n o l o g y ， 2 0 0 3 ， 1 l ( 1 ) ： 1 6 - 2 5 f 3 1 钱晓林， 赵 石林 混凝土 高效减水剂 的性 能与作用 机理 J l_ 南京工 业 人学学报 ， 2 0 0 1 ， 1 2( 3 ) ： 3 5 3 7 4 】 胡建 ， 杨武利 ， 府寿宽 含 膦聚合物水 处理剂 的合成及性 能研究 J I 复旦学报 ( 自然科学版) ， 1 9 9 8 ， 3 7 ( 3 ) ： 3 2 5 3 2 9 A N E W BUI L DI NG MAT E RI AL S 2 9 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m