阻泥劑在機(jī)制砂混凝土中的應(yīng)用探究

中鐵隧道局集團(tuán)有限公司工程測量試驗(yàn)分公司 廣東 廣州 511458

1 引言

混凝土生產(chǎn)中通常加入外加劑來提高性能效果。阻泥劑是一種新型混凝土外加劑，通過在混凝土中加入一定量的阻泥劑可以中和黏土的電荷，降低黏土對聚羧酸性減水劑的吸附性能，從而改善混凝土的流動性。在實(shí)際應(yīng)用中，如何確定和優(yōu)化阻泥劑的使用量是十分重要的。

2 試驗(yàn)原材料及試驗(yàn)方法

試驗(yàn)中使用的減水劑、阻泥劑等的性能指標(biāo)如下：

聚羧酸緩凝型減水劑含固量為18.6%，p H值為6.2；1#阻泥劑含固量為98%，2#阻泥劑含固量為50%。機(jī)制砂級配為Ⅰ區(qū)，緊密密度為1660kg/m3，細(xì)度模數(shù)3.5，石粉泥量為3.4%。混凝土碎石壓碎值為8.2%，針片狀碎石含量4.0%。水泥比表面積為345m3/kg，需水量為26.7%，凝結(jié)時(shí)間為235min。紅泥的粒徑低于0.15毫米的含量為96.7%。。

機(jī)制砂混凝土復(fù)配方式如下表所示：

表1 機(jī)制砂混凝土(kg/m3)

3 結(jié)果與分析

阻泥劑對低強(qiáng)度機(jī)制砂混凝土(C30)性能試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 阻泥劑在低強(qiáng)度機(jī)制砂混凝土(C30)中應(yīng)用后的性能檢測結(jié)果

從A組到E組，配方中阻泥劑的量在減少，同時(shí)減水劑的量在增加。根據(jù)表2中檢測到的數(shù)據(jù)可以得知，在上述配比組別條件下，加入1#阻泥劑后，低強(qiáng)度混凝土的初始坍落度沒有發(fā)生明顯變化，2h后坍落度略微降低；加入2#阻泥劑后，2h后坍落度明顯降低。加入阻泥劑后，混凝土初始擴(kuò)展度在1h后明顯降低，2#阻泥劑比1#阻泥劑更加明顯，結(jié)果表明加入1#阻泥劑后混凝土的保坍性能有所改善。所有的組別在不同阻泥劑加入量條件下，混凝土的含氣量變化規(guī)律不明顯。加入阻泥劑后，混凝土隨著時(shí)間的延長，抗壓強(qiáng)度有所提升。觀察第28天時(shí)的抗壓強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)A組到C組隨著阻泥劑減少，抗壓強(qiáng)度增加，而D組和E組，隨著阻泥劑減少，混凝土抗壓強(qiáng)度降低。造成這一現(xiàn)象的原因可能是阻泥劑和減水劑之間存在一定的匹配關(guān)系。本試驗(yàn)中，D組配比下混凝土抗壓性能最優(yōu)。

阻泥劑對高強(qiáng)度機(jī)制砂混凝土(C50)性能試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

表3 阻泥劑在低強(qiáng)度機(jī)制砂混凝土(C50)中應(yīng)用后的性能檢測結(jié)果

從A組到E組，配方中阻泥劑的量在減少，同時(shí)減水劑的量在增加。根據(jù)表3中檢測到的數(shù)據(jù)可以得知，在不同組別配比條件下，加入阻泥劑后混凝土初始坍落度和初始擴(kuò)展度沒有顯著差異，1h和2h后坍落度略微降低，1h后混凝土擴(kuò)展度稍微降低。在1#阻泥劑加入條件下，所有組別混凝土的含氣量變化規(guī)律不明顯。在2#阻泥劑加入條件下，從A組到E組，隨著阻泥劑加入量的減少，混凝土含氣量逐漸降低。加入阻泥劑后，混凝土隨著時(shí)間的延長，抗壓強(qiáng)度有所提升。觀察第28天時(shí)的抗壓強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)A組到C組抗壓強(qiáng)度增加，D組和E組混凝土抗壓強(qiáng)度變化不明顯。因此，混凝土抗壓性能最優(yōu)時(shí)對應(yīng)阻泥劑和減水劑的配比為D組。

4 結(jié)論

通過對機(jī)制砂混凝土中阻泥劑應(yīng)用試驗(yàn)進(jìn)行分析，結(jié)果表明阻泥劑在機(jī)制砂混凝土中使用量的不同對機(jī)制砂混凝土的坍落度、擴(kuò)展度和抗壓強(qiáng)度帶來影響。通過試驗(yàn)對阻泥劑加入量進(jìn)行優(yōu)化可以更好地改善機(jī)制砂混凝土綜合性能。試驗(yàn)結(jié)果可為從業(yè)人員提供參考。