養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土性能影響的試驗(yàn)研究

張美華，張琦

（山東華森建材集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250101）

0 前言

混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛最為常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式。眾所周知，鋼筋混凝土是一種耐久性能良好的建筑材料，然而，在使用荷載和環(huán)境等因素作用下，仍然存在材料老化、腐蝕，以及由此引起的結(jié)構(gòu)性能劣化等問(wèn)題[1-3]。因此，多種外加劑復(fù)合使用對(duì)混凝土工作性能和力學(xué)性能影響是需要研究的，無(wú)論是對(duì)既有建筑物的力學(xué)性能評(píng)定、耐久性評(píng)定、維修加固還是對(duì)建筑物的耐久性設(shè)計(jì)均有重要意義[4-6]；另外，混凝土工程的養(yǎng)護(hù)是否到位，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)性能（尤其是耐久性能）特別重要。

本文主要研究養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土性能（工作性能和抗壓強(qiáng)度等性能）的影響，以便為養(yǎng)護(hù)劑在各種建筑工程中應(yīng)用提供一定的技術(shù)指導(dǎo)和建議。

1 試驗(yàn)原材料、試驗(yàn)儀器

1.1 試驗(yàn)原材料

水泥：山水集團(tuán)濟(jì)南山水水泥廠 P·O42.5 水泥，密度 3.15g/cm3，比表面積 362m2/kg，安定性（試餅法）合格，3d 抗壓強(qiáng)度 21.3MPa，28d 抗壓強(qiáng)度 46.8MPa。

粉煤灰：山東濟(jì)南黃臺(tái)電廠 F類(lèi)Ⅱ級(jí)灰，細(xì)度14.6%，需水量比 103%，燒失量 2.14%。

礦渣：山東省濟(jì)南市山鋼鋼廠 S95 級(jí)，比表面積 421m2/kg，流動(dòng)度比 97%。

細(xì)骨料：山東泰安某砂廠生產(chǎn)的河砂，細(xì)度模數(shù)為 2.75，含泥量 1.3%，表觀密度 2660kg/m3。

粗骨料：山東濟(jì)南港溝某石料廠碎石，5～16mm、16～31.5mm 兩級(jí)配（3:7）。

減水劑：減水劑為聚羧酸高性能減水劑，緩凝型（凝結(jié)時(shí)間 10～15 小時(shí)），減水率≥25%，來(lái)自中鐵四局安徽中鐵工程材料科技有限公司；養(yǎng)護(hù)劑：山東省建筑科學(xué)研究有限公司生產(chǎn)的混凝土養(yǎng)護(hù)劑，是一種高分子制劑、適應(yīng)性非常廣泛的液體成膜化合物，該產(chǎn)品為水性、無(wú)毒不燃，使用方便，將本養(yǎng)護(hù)劑加入在混凝土或砂漿中，當(dāng)混凝土表面水份蒸發(fā)到一定程度，能迅速形成一層無(wú)色、不透水的薄膜，可阻止混凝土或砂漿中的水份蒸發(fā)，減少混凝土收縮和龜裂。

水：為飲用水，符合混凝土用水標(biāo)準(zhǔn) JGJ 63—2006《混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的拌合用水要求。

普通硅酸鹽水泥、礦渣和粉煤灰的化學(xué)成分見(jiàn)表 1。

表1 膠凝材料的化學(xué)成分分析 %

1.2 試驗(yàn)儀器

強(qiáng)制式混凝土攪拌機(jī) J60、混凝土振動(dòng)臺(tái) T2、坍落度筒、抗壓強(qiáng)度試模、萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)壓力機(jī)，等等。

2 試驗(yàn)結(jié)果和分析

本文主要研究了養(yǎng)護(hù)劑內(nèi)摻對(duì)混凝土性能（工作性能和抗壓強(qiáng)度等性能）的影響。

2.1 養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土工作性能的影響

首先研究養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土工作性能的影響，混凝土配合比及初始坍落度見(jiàn)表 2 所示。

從表 2 中可以看出：控制混凝土初始坍落度在 220～240mm 之間時(shí)，不論養(yǎng)護(hù)劑摻量高低，當(dāng)混凝土中加或不加養(yǎng)護(hù)劑時(shí)，混凝土粘聚性、流動(dòng)性都基本一致，且混凝土 1h 坍落度都基本沒(méi)有損失，這說(shuō)明該養(yǎng)護(hù)劑的加入，對(duì)混凝土工作性能無(wú)影響。

表2 養(yǎng)護(hù)劑對(duì)高性能混凝土工作性能的影響

2.2 養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度的影響

表3 為養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度影響的試驗(yàn)結(jié)果。

表3 養(yǎng)護(hù)劑對(duì)高性能混凝土抗壓強(qiáng)度的影響

從表 3 中可以看出：當(dāng)混凝土中加入養(yǎng)護(hù)劑時(shí)，混凝土的 7d 和 28d 抗壓強(qiáng)度都會(huì)增加，且隨著養(yǎng)護(hù)劑摻量的不斷增加，混凝土 7d 和 28d 抗壓強(qiáng)度先逐漸增加而后稍有下降，當(dāng)養(yǎng)護(hù)劑摻量為 2.0% 時(shí)，混凝土 7d 和 28d 抗壓強(qiáng)度達(dá)到最佳值，這說(shuō)明養(yǎng)護(hù)劑不是越多越好，存在一個(gè)最佳摻量范圍。

3 結(jié)論

（1）不論養(yǎng)護(hù)劑摻量高低，養(yǎng)護(hù)劑對(duì)混凝土工作性能基本無(wú)影響。

（2）隨著養(yǎng)護(hù)劑摻量的增加，混凝土早期和后期抗壓強(qiáng)度先逐漸增加而后稍微下降，其養(yǎng)護(hù)劑最佳摻量為 2.0%。