不同種類引氣劑對混凝土性能的影響

李　靜

(沈陽興禹水利建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司，遼寧 沈陽　110006)

不同種類引氣劑對混凝土性能的影響

李靜

(沈陽興禹水利建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司，遼寧 沈陽110006)

【摘要】本文選用常用的幾種混凝土引氣劑，測試了其對混凝土含氣量及經(jīng)時損失、坍落度和28d抗壓強度的影響。研究表明：在一定范圍內(nèi)，隨著所選用引氣劑摻量的增加，混凝土含氣量逐漸增大，含氣量經(jīng)時損失也逐漸增大；混凝土坍落度逐漸增大，坍落度損失以摻加十二烷基苯磺酸鈉損失較大，摻加松香熱聚物損失最??；混凝土28d抗壓強度逐漸降低，含氣量每增加1%，混凝土28d抗壓強度降低約7%。

【關(guān)鍵詞】引氣劑；含氣量；坍落度；抗壓強度

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，混凝土外加劑已經(jīng)成為新型混凝土(高性能、多功能、特種乃至普通混凝土)不可缺少的第五組分，不同的外加劑可以使混凝土耐久性獲得不同程度的改善和提高[1]。目前，外加劑研究和應(yīng)用雖有較大的可喜成果，但仍有許多基礎(chǔ)研究、開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)值得進一步探討。

混凝土引氣劑是在混凝土攪拌過程中引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡，以改善混凝土和易性、提高混凝土抗凍性能和耐久性的外加劑[2]?；炷烈龤鈩┎粌H能改善硬化混凝土的含氣量，從而影響耐久性，而且對新拌混凝土的和易性也有較為顯著的影響[3]。本文研究了引氣劑對新拌混凝土的含氣量及經(jīng)時損失、坍落度及經(jīng)時損失、抗壓強度等的影響，具有很大的工程實踐意義。

1實驗原材料

1.1　原料

a.水泥。某牌42.5普通硅酸鹽水泥。

b.粉煤灰。某廠二級粉煤灰。

c.砂。中砂。

d.引氣劑。十二烷基苯磺酸鈉、AE-210三萜皂苷、松香熱聚物。

e.水。自來水。

1.2　試驗方法

分別選用三種不同種類的引氣劑，改變引氣劑的摻量測試混凝土的含氣量和經(jīng)時損失、坍落度和經(jīng)時損失、28d抗壓強度。混凝土配合比見下表。

混凝土配合比表

將在攪拌鍋中拌制好的混凝土置于含氣量測定儀的筒內(nèi)，在振動臺上振動10s，刮平，蓋好蓋子，測試混凝土含氣量，測試完畢后倒在鋼板上用濕抹布覆蓋，30min后重新攪拌至均勻測試含氣量經(jīng)時損失。取同一次攪拌的混凝土，分兩次裝在坍落度筒內(nèi)，每裝一層用搗棒插搗10次，然后迅速提起坍落度筒，測試混凝土坍落高度，測試完畢后倒在鋼板上用濕抹布覆蓋，30min后重新攪拌至均勻測試坍落度經(jīng)時損失。另取混凝土制備100mm×100mm×100mm混凝土試塊測試28d抗壓強度。

2結(jié)果與分析

2.1　引氣劑對混凝土含氣量及經(jīng)時損失的影響

引氣劑摻量對混凝土含氣量的影響如圖1所示。

圖1　引氣劑摻量對混凝土含氣量的影響

由圖1可知，除十二烷基苯磺酸鈉引氣劑含氣量在2%左右外，AE-210三萜皂苷和松香熱聚物引氣劑含氣量均可以達到4%。松香熱聚物的引氣效果比較好。隨著引氣劑摻量的增加含氣量逐漸增加，且含氣量經(jīng)時損失也逐漸增大[4]。不同種類引氣劑的含氣量經(jīng)時損失如圖2所示。

由圖2可以看出，三種引氣劑的含氣量30min經(jīng)時損失十二烷基苯磺酸鈉最大，松香熱聚物次之，AE-210三萜皂苷最小，三者相比可知十二烷基苯磺酸鈉的起泡能力和氣泡穩(wěn)定性最差，AE-210三萜皂苷的氣泡穩(wěn)定性最好。

圖2　不同種類引氣劑含氣量經(jīng)時損失

2.2　引氣劑對混凝土坍落度及經(jīng)時損失的影響

引氣劑摻量對混凝土坍落度的影響如圖3所示。

圖3　引氣劑摻量對混凝土坍落度的影響

從圖3可以看到，引氣劑摻量越高混凝土的坍落度越大，即引氣可以提高混凝土的流動性。這是由于引氣劑產(chǎn)生大量微小氣泡，在混凝土拌和物中起到潤滑作用，同時大量氣泡的存在增加了漿體體積，因此新拌混凝土的和易性得到顯著提高，離析和泌水顯著降低。

不同種類引氣劑的坍落度經(jīng)時損失如圖4所示。

圖4　不同種類引氣劑的坍落度經(jīng)時損失

從圖4可以看出，坍落度損失以十二烷基苯磺酸鈉最大，而AE-210三萜皂苷次之，松香熱聚物最小，說明松香熱聚物可以增加混凝土拌和物的稠度，有效降低混凝土的坍落度損失，減少混凝土的泌水、沉降和離析，并使?jié){體保持較好的和易性[5]。

2.3　引氣劑對混凝土28d抗壓強度的影響

引氣劑摻量對混凝土28d抗壓強度的影響如圖5所示。

圖5　引氣劑摻量對混凝土28d抗壓強度的影響

從圖5可以看出，隨引氣劑摻量的增加，混凝土抗壓強度均呈降低趨勢，降低程度與含氣量大小有關(guān)。

2.4　混凝土含氣量與28d抗壓強度的關(guān)系

混凝土含氣量與28d抗壓強度的關(guān)系如圖6所示。

圖6　含氣量對混凝土28d抗壓強度的影響

y=-3.69x+42.44， R2=0.991

(1)

y=-3.34x+46.01， R2=0.927

(2)

y=-2.75x+42.12， R2=0.982

(3)

式中y——混凝土28d抗壓強度，MPa；

x——混凝土含氣量，%。

由式(1)~式(3)可知，隨著混凝土含氣量的增大，混凝土28d抗壓強度逐漸減小，混凝土含氣量每增大1%，混凝土28d抗壓強度降低約7%。

3結(jié)論

a.在一定范圍內(nèi)，隨著引氣劑摻量的增加，混凝土含氣量逐漸增大。

b.在一定范圍內(nèi)，隨著引氣劑摻量的增加，混凝土坍落度逐漸增大，坍落度損失以摻加十二烷基苯磺酸鈉損失最大，摻加松香熱聚物損失最小。

c.在一定范圍內(nèi)，隨著引氣劑摻量的增加，混凝土28d抗壓強度逐漸降低，含氣量每增加1%，混凝土28d抗壓強度降低約7%。

d.所選用的三種引氣劑，松香熱聚物的引氣效果最好，混凝土含氣量經(jīng)時損失小，混凝土坍落度經(jīng)時損失小，對混凝土28d抗壓強度影響較小。

參考文獻

[1]薛慶.引氣劑與混凝土高性能化[J].混凝土,2005(4):22-25.

[2]尤啟俊,丁修祥,李錦柱.引氣對混凝土強度影響的認識誤區(qū)[J].混凝土,2003(6):28-29.

[3]呂麗華,柳俊哲,等.混凝土中含氣量影響因素的研究[J].低溫建筑技術(shù)，2004(6):3-4.

[4]王修田,錢春香,游有鰻,等.含氣量對混凝土抗凍性能與抗?jié)B性能的影響[J].混凝土與水泥制品,2004(6):16-18.

Influence of different types of air-entraining agents on concrete properties

LI Jing

(ShenyangXingyuWaterConservancyConstructionEngineeringQualityTestCo.,Ltd.,Shenyang110006,China)

Abstract:In the paper, several common concrete air-entraining agents are selected. Its influence on concrete air content, time lossing, slump and 28-day compressive strength is tested. Research shows the concrete air content is gradually increased with the increase of selected air-entraining agent proportion within certain scope. The time lossing of air content is also gradually increased. Concrete slump is gradually increased. Slump loss is larger when sodium dodecyl benzene sulfonic is mixed, and the loss is the lowest when rosin pyrolytic polymer is added. The concrete 28-day compressive strength is gradually reduced. When the air content is increased by each 1%, concrete 28-day compressive strength is lowered by about 7%.

Key words:air-entraining agent; air content; slump; compressive strength

中圖分類號：TV42

文獻標識碼：B

文章編號：1673-8241(2015)12-0061-04

DOI:10.16617/j.cnki.11- 5543/TK.2015.12.018