濕拌砂漿外加劑誤用于混凝土的試驗(yàn)研究

李占

河南萬隆混凝土有限公司 河南周口 466601

近年來，隨著環(huán)保管控和國家大力推廣預(yù)拌砂漿的背景下，濕拌砂漿迅速發(fā)展起來。各個(gè)混凝土企業(yè)積極上馬濕拌砂漿項(xiàng)目，濕拌砂漿逐漸成為各大型混凝土企業(yè)的標(biāo)配。由于濕拌砂漿追求高緩凝和高含氣量，凝結(jié)時(shí)間高達(dá)12-24 小時(shí)，含氣量可高達(dá)20%，如果生產(chǎn)管理不當(dāng)，讓濕拌砂漿外加劑引入到混凝土當(dāng)中，則會(huì)產(chǎn)生一些質(zhì)量問題。針對這種情況，本文選用生產(chǎn)濕拌砂漿的外加劑和其他原材料進(jìn)行混凝土試驗(yàn)，查看其對混凝土性能的影響，從中發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律，從而對濕拌砂漿和混凝土的聯(lián)合生產(chǎn)提出一些建議[1]。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)原料

水泥采用登封嵩基水泥廠生產(chǎn)的P．O42．5 水泥，標(biāo)準(zhǔn)稠度27．2%，3 天抗壓強(qiáng)度29．7MPa，28 天抗壓強(qiáng)度48．5MPa。粉煤灰采用華電漯河電廠的Ⅱ級粉煤灰，細(xì)度23．3%，需水量比99%。試驗(yàn)用河砂的細(xì)度模數(shù)為2．9，含泥量2．3%。石子采用禹州產(chǎn)的5-20 石灰?guī)r碎石?；炷镣饧觿┎捎庙?xiàng)城中騰建材廠的高效緩凝聚羧酸減水劑，使用摻量2．5%。濕拌砂漿外加劑采用項(xiàng)城中騰建材廠的AB 組分外加劑：A 組分調(diào)整砂漿狀態(tài)，含有引氣劑，推薦摻量2%；B 組分調(diào)整砂漿凝結(jié)時(shí)間，推薦摻量1%，砂漿緩凝時(shí)間24h。砼洗車水采用砂石分離機(jī)攪拌池內(nèi)取出的漿水，稱為砼渾水。砂漿洗機(jī)水，采用攪拌過濕拌砂漿的60L 試驗(yàn)攪拌機(jī)，加入30L 清水進(jìn)行洗刷，形成的洗機(jī)水，稱為砂漿渾水[2]。

1.2 試驗(yàn)方案

在保持混凝土配合比不變的情況下，分別嘗試A 組分或B 組分對混凝土性能的影響，同時(shí)對比摻加砼渾水和砂漿渾水對混凝土性能的影響。具體試驗(yàn)配合比見表1。

1.3 試驗(yàn)方法

本實(shí)驗(yàn)按照GB/T50081-2002 和GB/T50080-2016 規(guī)定的方法測試混凝土的強(qiáng)度和凝結(jié)時(shí)間。混凝土的容重采用測量砼試塊方式進(jìn)行測量：混凝土試塊成型后，在24h 后進(jìn)行脫模，脫模后室內(nèi)自然干燥12h，然后測量外觀尺寸和質(zhì)量并進(jìn)行計(jì)算。

2 結(jié)果與討論

2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2，以下根據(jù)不同的影響因素分別進(jìn)行討論

2.2 引氣功能的砂漿外加劑對混凝土性能的影響

從圖1 可以看出，（備注：圖示中，強(qiáng)度和凝結(jié)時(shí)間的單位是1，容重對應(yīng)的數(shù)值加上200 再乘10，為實(shí)際容重。）A 組分加入混凝土后，終凝時(shí)間略有增加，但是對混凝土的施工影響不大，但是混凝土強(qiáng)度大幅下降，最高可降低5．1MPa。容重也下降，容重最大下降130Kg/m3。這是由于混凝土內(nèi)部引入大量的氣體，導(dǎo)致內(nèi)部不密實(shí)造成的。

表1 不同組合的混凝土配合比

表2 不同配比組合的試驗(yàn)結(jié)果

圖1 A 組分對混凝土的影響

2.3 緩凝功能的砂漿外加劑對混凝土性能的影響

從圖2 可以看出，緩凝功能的外加劑B 組分加入混凝土后，終凝時(shí)間大幅度增加，最長可增加27．8 小時(shí)，這已經(jīng)嚴(yán)重影響到工地的正常施工。同時(shí)，B 組分增加后，28d 強(qiáng)度也大幅下降，最高下降14．5MPa。這是由于緩凝劑超量添加以后，水泥水化大幅延遲甚至長時(shí)間不凝結(jié)，最終影響28 天強(qiáng)度。

2.4 兩組分砂漿外加劑和不同渾水對混凝土性能的影響

從圖3 數(shù)據(jù)可以看出，本次試驗(yàn)中，正常的混凝土產(chǎn)生的渾水對強(qiáng)度無不利影響。復(fù)合使用兩組分濕拌砂漿外加劑和濕拌砂漿渾水都大幅度降低混凝土的強(qiáng)度，增加混凝土終凝時(shí)間。這樣看來，濕拌砂漿生產(chǎn)中產(chǎn)生的渾水，對混凝土質(zhì)量有著負(fù)面影響。

2.5 分析與生產(chǎn)建議

圖2 B 組分對混凝土的影響

圖3 雙組分和不同渾水對混凝土的影響

為了提高砂漿的和易性，濕拌砂漿外加劑添加有引氣組分，纖維素醚，同時(shí)為了控制砂漿的凝結(jié)時(shí)間，添加大量的緩凝劑，這些組分共同作用，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低，凝結(jié)時(shí)間延長，容重降低。生產(chǎn)上應(yīng)當(dāng)采取措施防止?jié)癜枭皾{外加劑引入到混凝土當(dāng)中[3]。針對這種情況，給予生產(chǎn)上一些建議：

同時(shí)生產(chǎn)濕拌砂漿和混凝土的生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)當(dāng)設(shè)置外加劑不能混用的設(shè)施或警示設(shè)備。

濕拌砂漿外加劑應(yīng)當(dāng)單獨(dú)存儲(chǔ)，避免混裝。同時(shí)要求外加劑廠家在運(yùn)送外加劑的時(shí)候也采用固定的車輛進(jìn)行運(yùn)輸，避免混裝。

維修砂濕拌漿外加劑管路的時(shí)候，應(yīng)格外注意管路是否混淆。維修完成后安排實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員進(jìn)行復(fù)查，確保外加劑使用正常。

在生產(chǎn)濕拌砂漿前后應(yīng)洗刷攪拌車和攪拌機(jī)，以防止互相產(chǎn)生影響。或采用專線生產(chǎn)濕拌砂漿。

有漿水回收使用的攪拌站，濕拌砂漿的刷車水應(yīng)和混凝土的刷車水進(jìn)行分開處理和使用，以防影響混凝土質(zhì)量。

剩余的濕拌砂漿回廠后，不能在調(diào)整到混凝土工地進(jìn)行二次利用。

混凝土實(shí)驗(yàn)室可以經(jīng)常通過檢測砼試塊質(zhì)量的辦法，來檢測混凝土容重，從而快速知曉混凝土容重的變化。當(dāng)混凝土容重變小的時(shí)候，迅速采取相應(yīng)的措施。

3 結(jié)語

與空白樣進(jìn)行對比可知，混凝土中引入濕拌砂漿使用引氣組分能夠降低混凝土強(qiáng)度，降低混凝土容重。混凝土引入緩凝組分能夠降低混凝土的強(qiáng)度，同時(shí)大大延長混凝土的終凝時(shí)間。

與清水和混凝土的洗車水對比可知，含有濕拌砂漿外加劑的渾水引入到混凝土當(dāng)中，影響混凝土質(zhì)量。

濕拌砂漿和混凝土聯(lián)合生產(chǎn)的情況下，應(yīng)采取相應(yīng)的措施防止砂漿外加劑組分引入到混凝土當(dāng)中。