泵送剂超量对混凝土性能的影响.pdf

2 0 1 2 N O 8第1 1 卷总第1 0 6 期 建筑材料 5 3 d o i 1 0 3 9 6 9 4 i s s n 1 6 7 1 9 1 0 7 2 0 1 2 0 8 0 5 3 泵送剂超量对混凝土性能的影响 Eff e c t o f E x c e s s P u mp i n g Ag e n t o n Co n c r e t e P e rfo r ma n c e 常 玉斌 石从 黎z 杨 翔 ( 1重庆建工市政交通有限责任公 司 ， 重庆 4 0 0 0 ,21 ； 2重庆市建筑科学研究院 ， 重庆 4 0 0 0 1 5) 摘要 ： 该文采用试验室模拟 的方法， 研 究 了泵送剂超量掺加时混凝土凝结时间、 坍落度 、 泌水率、 舍气量、 塑性收缩和抗压强度等性能 的影响 。结 果表 明： 泵送剂超量 虽然对 混凝土坍 落度 的影响不明显 ， 但会 明显降低 混凝土的抗压强度 ， 并显著增加混凝土的凝结时间、 泌水率 、 舍 气量和塑 性收缩 试验结果可供 有关泵送 混凝土供应和使用单位参考。 关 键 词 ： 坍 落 度 ； 凝 结 时 间 ； 抗 压 强度 ； 含 气量 ； 塑 性 收 缩 中图分类号 ： TU5 2 8 5 3 文献标 志码 ： A文章编号 ： 1 6 7 1 - 9 1 0 7 ( 2 0 1 2 ) 0 8 - 0 0 5 3 - 0 3 Ab s t r a c t ： Ef f e c t s o f e x c e s s p u mp i n g a g e n t on t h e s e t t i n g t i me ，s l u mp ， b l e e d i n g r a t e ， a i r c o n t e n t ， p l a s t i c s h r i n k a g e ， c o mp r e s s i v e s t r e n g t h a n d o t he r p e r - f o r ma n c e s o f e x c e s s p u mpi n g a g e n t a r e s t u d i e d b y wa y o f l a b o r a t o r y s i mu l a t i o n t e s t T he r e s ult s s h o w t h a t e x c e s s p u mp i n g a g e n t h a s no o b vi o u s e ffe c t o n c o n c r e t e s l u mp ， b u t s i g n i fi c an t l y d e c r e a s e s c o mp r e s s i v e s t r e n gth o f c o n c r e t e a n d g r e a t l y i n c r e a s e s s e tt i n g t i me ， b l e e d i n g r a t e ， a i r c o n t e n t a n d p l a s t i c s h rin k a g e Th e r e s u l t s C an b e r e f e r e n c e d b y c o n c r e t e s u p p l i e r s an d c o ns t r uc t i o n u n i t s K e y wo r d s ： s l u mp ； s e t t i n g t i me ； c o mp r e s s i v e s tr e n gth ； a i r c o n t e n t ； p l a s t i c s h r i n k a g e 0引言 目前 泵送 浇筑 已成 为我国混 凝土施工 的主要 工艺 为了 达到泵送施工的要 求 混凝土在搅拌过程 中需要掺加少量泵送 剂 。但是 ， 由于计量设备故障或技术人员操作失误时常会出现 泵送剂掺加过量 ( 超量 ) 的问题。 由此 引发 的混凝土质量事故 也 越来越多【1 _ 。而作 为质量事故分析与处理 的技术基础 ， 泵送 剂 超量对混凝土性能影响却鲜有研究报导。 因此 ， 全面 、 系统地 研 究泵送剂超量对混凝土性能 的影响十分必要 。 本文通过模拟试验 测试了泵送剂超量对混凝土坍落度 、 凝结时间 、 保水性 、 塑性收缩以及抗压强度 等性能 的影响规律 ， 拟为处理泵送 剂超量 引起 的混凝土质量问题提供技术支撑。 1试验原材料及试验 方法 1 1试验原材料 为了使研究结果符合实际 试验选用重庆地区广泛使用的 混凝土配制原材料 。 1 1 1水泥 采用小南海P 04 2 5 水泥 ， 水泥 的物理性能见表1 。 1 1 2粉煤灰 采用重 庆珞 璜 电厂 级 粉煤 灰 细 度2 3 需水 量 比 1 O 1 。 收稿 日期 2 0 1 2 - 0 5 2 2 作者简介： 常玉斌 ( 1 9 7 2 一) ， 男 ， 安徽 人 ， 本科 ， 工程师 ， 主要从事建 筑工程的施工与管理 。 表1水泥 的物理性能 1 1 3细集料 采用复合砂 作为细集料 ， 其中天然特细砂细度模数 1 1 ， 机 制砂细 度模数3 _ 5 ， 二 者按 照1 ： 1 的比例配成混合砂 ， 细 度模数 2 6。 1 1 4粗集料 粗集料采用石灰石碎 石 为5 1 0 mm和1 0 2 0 mm二级配 粒级 ， 两种粒级按3 ： 7 的比例搭配。 1 1 5泵送剂 采用重庆某外加 剂生产商 的泵送剂产品 ， 推 荐掺量 1 8 ， 减水率2 0 。 1 2混凝 土配合比及试验方法 1 l 2 _ 1试 验 配合 比 试验对 象选 择普 通混凝土生产 中最普遍 的两个强度等级 C 3 0 和C 4 0 ， 配合 比见 表2 。 表2混凝土配合比 ：混 凝 土 坍 落 度 设 计值 为2 1 0 1 O mm， 用 水 量根 据 坍 落度 调 整 。 重庆建筑 Ch o n g qing Ar c h i t e c t u r e 1 2 2试 验方 法 采用模拟方法 即在温度2 0 + 3 o C 湿度大于5 0 的试验室 条件下 通过在混凝土 中超量掺加泵送 剂来模拟混凝土生产 中泵送剂超量情况 。然后 ， 按照 普 通混凝土拌合物性能试验 方 法标准 GB T 5 0 0 8 0 2 0 0 2 ， 普通混凝 土力学 性能 试验方 法标 准G B T 5 0 0 8 1 2 0 0 2 ， 以及 普通 混凝土长 期性 能和耐 久 性能试 验方法标 准G B T 5 0 0 8 2 2 0 0 9 等规 定 的试 验方法 测试试验混凝土的各项性能。 2试 验结果及讨 论 2 1泵送剂超量对混凝土凝结时间的影响 从 图1 的结果可以看出 随着泵送剂掺量 的增加 ， 混凝土 的凝 结时 间显著增 加 尤其 当泵送 剂 的掺 量超 过 推荐掺 量 ( 1 8 )的3 倍及 以上 时 ，混凝 土的初凝时间达 J 4 5 h 及以上 ( 大于1 d ) ， 终凝时间更在6 0 h 以 上( 大于2 d ) ， 远远超 过混凝土 的预期凝结时间 这种情况极易 造成 混凝土出现超时缓凝质 量事故 厘 莒 j jl 外加剂掺量， 图1泵 送 剂超 对 混 凝 土 凝 结 时 间 的影 响 2 _ 2泵送 剂超量对混凝土坍 落度 的影响 随着泵送剂 的超量掺加 混凝土的坍落度和扩展度就略 有增加 但 增加幅度 不大 ( 见 表3 ) ， 说明泵送 剂 的超 量对混凝 土流动性 的影响不明显 。这是因为 ， 泵送剂推荐掺量时的浓度 接近 或处于饱 和掺量点 ， 所以 ， 即使超 量掺加 泵送剂 ， 也 不会 较大幅度增加混凝 土的坍 落度和扩展度。 多余 的泵送 剂将 游 离于混凝土拌 合物 中 或者富集于 混凝 土拌 合物体系 的表面 造成混凝土 的粘聚性变差。 2 3泵送剂超量对混凝土泌水率的影 响 对于混凝 土的保水性 由于泵送 剂向表面 迁移 的过程易 表3混凝土的坍落度 形成连通 的泌水通道 水分子可 以轻松地从混凝土拌合物 内 部迁移到表面 而 泵送 剂超 量后混凝土拌 和物的粘度降低 出 现 离析现象 进一步加 速了水分子的迁移速率 。 导致混凝土的 保水性明显降低 。这个结果在 图2 中得 到了证实。当泵送剂的 掺量为1 8 ( 推荐掺量) 时 ， 混凝土的常压泌水 率小于基准混凝 土 ： 而当泵送剂 的掺 量超 出推荐掺量 的2 倍时 ， 混凝 土的泌水 率显著增加 泌水 率比达到3 2 O 。 4 0 0 3 0 0 褂2 0 0 * 穗 1 0 0 O 0 1 8 推荐掺量) 5 4( 3 倍掺量) 外加剂掺量 图2混凝的常压泌水率比 2 4泵送剂超量对混凝土含气量的影响 为了提高泵送混凝土的可泵性 泵送 剂中通常 含有引气 组分 ， 如果泵送 剂掺 加过量 ， 引气组 分的浓度 也会相应 增加 ， 导致混凝土的含气量增加。表4 的结果表明 ， 泵送剂超量使混 表4混凝土的含气量