混凝土原材料對聚羧酸系減水劑應用性能的影響
本文關鍵詞:混凝土原材料對聚羧酸系減水劑應用性能的影響,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:聚羧酸系減水劑作為第三代高性能減水劑,不僅具有摻量低、減水率高的特點,而且還具有使新拌混凝土坍落度保存能力好、硬化混凝土收縮小、堿含量低、無氯和清潔環(huán)保等優(yōu)點,已經(jīng)成為配制高性能混凝土的重要組分。隨著聚羧酸系減水劑應用領域的不斷擴大和研究領域的不斷深入,發(fā)現(xiàn)混凝土的原材料對聚羧酸系減水劑應用性能的影響非常明顯。目前關于系統(tǒng)的研究混凝土原材料對聚羧酸系減水劑應用性能影響的規(guī)律和機理較少,為了更好的指導聚羧酸系減水劑的推廣應用,迫切需要全面的研究混凝土原材料對聚羧酸系減水劑應用性能的影響規(guī)律和影響機理。 本文分別以水泥、粉煤灰、礦渣粉、石粉、泥粉和9種不同品種的聚羧酸系減水劑為原材料,研究了這幾種混凝土原材料對聚羧酸系減水劑試樣流動性及其保持能力的影響,并采用紫外分光計測量這幾種原材料粉料對聚羧酸系減水劑分子的吸附量,探討其對聚羧酸系減水劑應用性能的影響規(guī)律和影響機理,并在此基礎上探討改善其與聚羧酸系減水劑適應性的措施。研究結(jié)果表明: 水泥的礦物成分影響聚羧酸系減水劑的性能發(fā)揮,水泥中C3A、C4AF含量較高時,會降低其初始流動度,且C4AF含量高時還會降低其試樣的保留流動度。水泥中堿含量控制在0.4%~0.63%范圍內(nèi),對聚羧酸系減水劑的適應性較好。水泥顆粒對PCE分子的吸附與其砂漿試樣的流動度存在正相關性。粉煤灰和礦渣粉摻量分別在30%和40%范圍內(nèi)時,與聚羧酸系減水劑適應性良好,其砂漿試樣流動度及其保留流動度隨摻量增加不斷提高;粉煤灰和礦渣粉顆粒對聚羧酸系減水劑分子的吸附量相當,比水泥略小。 粘土對聚羧酸系減水劑應用性能的影響非常嚴重,,尤其是膨潤土,在其摻量為1%時,已使新砂漿試樣基本喪失流動性,而高嶺土和伊利土的摻量要分別達到5%和7%時,才能使新拌砂漿試樣受到嚴重影響;粘土影響聚羧酸系減水劑性能的原因是其對PCE分子的強烈吸附,膨潤土顆粒對聚羧酸系減水劑分子的吸附量約為水泥的50倍,而高嶺土和伊利土顆粒對聚羧酸系減水劑分子的吸附量分別只有水泥的5~10倍和2~5倍。石粉摻量在20%范圍內(nèi)時,對聚羧酸系減水劑的分散性沒有負面影響,甚至對某些聚羧酸系減水劑新拌漿體還可以提高其流動性保持能力;石粉顆粒對聚羧酸系減水劑分子的吸附量與水泥相當。 對抵抗粘土負作用的方法進行了初步探索,發(fā)現(xiàn)使用木質(zhì)素磺酸鹽與聚羧酸系減水劑復配能夠有效抵抗粘土的負作用,并且找到了一種直鏈狀有機物--“小分子抵抗劑”,對粘土的負作用也有一定的抑制效果。
【關鍵詞】:適應性 原材料 聚羧酸減水劑 吸附量 粘土
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TU528.042.2
【目錄】:
- 中文摘要3-5
- 英文摘要5-9
- 1 緒論9-17
- 1.1 課題研究背景9-15
- 1.1.1 聚羧酸減水劑的現(xiàn)狀9-12
- 1.1.2 混凝土原材料與聚羧酸系減水劑的適應性12-14
- 1.1.3 吸附量-分散性-流變性的關系14-15
- 1.2 研究內(nèi)容和重點15-16
- 1.3 課題研究目標16-17
- 2 原材料及試驗方法17-23
- 2.1 原材料17-20
- 2.1.1 水泥17
- 2.1.2 水泥膠砂試驗用砂17-18
- 2.1.3 拌合水18
- 2.1.4 聚羧酸減水劑18-19
- 2.1.5 各種摻合材料的化學成分分析19-20
- 2.2 試驗方法20-23
- 2.2.1 測定水泥凈漿流動度和凝結(jié)時間20
- 2.2.2 膠砂試驗20
- 2.2.3 混凝土實驗20
- 2.2.4 砂漿流動度試驗20-21
- 2.2.5 各種粉料對聚羧酸系減水劑的吸附量21-23
- 3 水泥和摻合料對聚羧酸系減水劑的性能影響23-39
- 3.1 選用的各種 PCA 的基本性能23-24
- 3.1.1 各種 PCA 的減水率23-24
- 3.1.2 各種 PCA 對水泥凝結(jié)時間的影響24
- 3.2 聚羧酸減水劑對水泥的適應性24-28
- 3.2.1 PCA 對水泥的凈漿流動度影響24-26
- 3.2.2 水泥對聚羧酸減水劑的吸附26-28
- 3.3 礦物摻合料對聚羧酸系減水劑應用性能的影響28-38
- 3.3.1 粉煤灰對聚羧酸系減水劑的應用性能的影響28-33
- 3.3.2 礦粉對聚羧酸減水劑應用性能的影響33-38
- 3.4 本章小結(jié)38-39
- 4 砂石原材料對聚羧酸減水劑應用性能的影響39-57
- 4.1 砂石原材料的選用39-40
- 4.1.1 細集料的選用39
- 4.1.2 粗集料的選用39-40
- 4.2 砂石含泥量對聚羧酸系減水劑應用性能的影響40-49
- 4.2.1 粘土礦物的微觀結(jié)構及特點40-41
- 4.2.2 粘土對聚羧酸減水劑砂漿流動度的影響41-48
- 4.2.3 粘土對聚羧酸減水劑的吸附量48-49
- 4.3 石粉對聚羧酸系減水劑應用性能的影響49-55
- 4.3.1 我國建筑用砂的現(xiàn)狀49-51
- 4.3.2 石粉對 PCA 減水劑分子的砂漿流動度影響51-55
- 4.3.3 石粉對 PCA 分子的吸附量55
- 4.4 本章小結(jié)55-57
- 5 抑制粘土負作用方法的探索57-63
- 5.1 目前在克服粘土負作用方面研究及應用中存在的問題57-58
- 5.2 探索解決方法58-62
- 5.2.1 聚羧酸復配木質(zhì)素磺酸鹽58-60
- 5.2.2 粘土抵抗劑60-62
- 5.3 本章小結(jié)62-63
- 6 結(jié)論與展望63-65
- 6.1 結(jié)論63-64
- 6.2 展望64-65
- 致謝65-67
- 參考文獻67-71
- 附錄71
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