通過一系列技術(shù)論證試驗,應(yīng)用聚羧酸外加劑成功配制出C60-C80高性能混凝土,并在多個工程應(yīng)用中取得很好的效果。
1、前言
隨著我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展,建設(shè)規(guī)模日趨宏大,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)形式更趨復(fù)雜多樣,混凝土向高強、高性能化發(fā)展,目前C60高強混凝土的應(yīng)用越來越廣泛,C80混凝土已經(jīng)開始試點應(yīng)用。例如,某公司作為商品混凝土供應(yīng)方參與建設(shè)的北京市重點工程:北京世紀財富中心工程地下負4層至地上26層核心筒墻體,均為C60高強泵送混凝土,最大澆筑長度為42m,一次泵送高度達130m;北京電視中心工程演播中心地上1~5層墻體為C60高強混凝土,最大澆筑施工長度為45m,墻體厚度達1.2m,高度達7.8m;北京通用時代工程地下負三層至地下一層內(nèi)、外墻體均為C60高強混凝土,最大澆筑長度達71.8m。施工季節(jié)跨越一年四季。
隨著混凝土技術(shù)進步,人們期望混凝土具有更為優(yōu)異的性能,如高強度、高工作性和高耐久性。而在目前國內(nèi)新標準水泥普遍過細和天然細集料普遍劣化的情況下,如何配制C60-C80高強、高性能混凝土確實存在一定的難度。新型聚羧酸外加劑的出現(xiàn)為此提供了一個良好的解決途徑。
與萘系、蜜胺類外加劑相比,新型聚羧酸高效減水劑具有不同的作用機理。其梳形分子結(jié)構(gòu)的特點是主鏈上帶有多個活性基團,并且極性較強,側(cè)鏈帶有親水的活性基團。主鏈吸附于水泥粒子表面,通過電荷排斥將水泥粒子與水分開;側(cè)鏈對水泥粒子和水進行空間阻隔,達到極高的減水率,并增加混凝土的粘聚性,改善混凝土的勻質(zhì)性。主鏈越長,側(cè)鏈越短的外加劑保持性能越好;主鏈越短,側(cè)鏈越長的外加劑減水率越高;生產(chǎn)時可通過計算機調(diào)整主鏈和側(cè)鏈的長度,滿足不同的混凝土工作性、保持性能和混凝土的粘度要求。由于主鏈并不將水泥粒子表面全部覆蓋,因此未覆蓋部分可進行水化,隨著堿度的增加,破壞了電荷排斥和空間阻隔,水泥可迅速水化,所以此種類型的外加劑既有較長的工作性保持性能,又不影響混凝土的正常凝結(jié)。正是由于其特殊的作用機理,在較低摻量的情況下能夠極大地提高和有效地控制混凝土的工作性,混凝土塑化能夠保持更長的時間,混凝土拌合物如液體般柔軟,混凝土內(nèi)聚力強(不離析、分散或泌水),同時可以根據(jù)要求制定工作時間和含氣量。硬化后的混凝土具有高強、低收縮、低滲透、抗碳化和化學(xué)侵蝕、均勻一致的混凝土表面。
本文作者在商品混凝土企業(yè)試驗設(shè)備的基礎(chǔ)上,對新型聚羧酸外加劑創(chuàng)造條件進行了大量的試驗研究和工程應(yīng)用,取得良好的應(yīng)用效果。特別是C60-C80高性能混凝土的研究及應(yīng)用值得重點說明。
2、試驗用原材料及性能
(1)水泥:選擇公司使用的三河冀東“盾石”P.O42.5,其物理力學(xué)性能見表1。
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