混凝土外加劑適應性試驗

水泥與外加劑相容性試驗

——JC/T1083-2008（水泥與減水劑相容性試驗方法）應用術語和定義：水泥與減水劑相容性：使用相同減水劑或水泥時，由于水泥或減水劑的質量而引起水泥漿體流動性、經時損失的變化程度以及獲得相同的流動性減水劑用量的變化程度基準減水劑：用于評價水泥與減水劑相容性的減水劑初始Marsh（馬歇爾）時間：新拌水泥漿體通過Marsh筒注滿200ml燒杯所用的時間現在是1頁\一共有20頁\編輯于星期五60minMarsh時間：將水泥漿體放置60min后，重新攪拌后注滿200ml燒杯所用時間初始流動度：固定量的新拌水泥漿體的最大擴展直徑60min流動度：將水泥漿體放置60min后，重新攪拌后所測量的最大擴展直徑減水劑飽和摻量點：當Marsh時間不再隨減水劑摻量的增加而明顯減少時或漿體流動度不再隨減水劑摻量的增加而明顯增加時所對應的減水劑摻量流動性經時損失率：經60min后，水泥漿體流動性的損失比率現在是2頁\一共有20頁\編輯于星期五試驗條件實驗室溫度應保持在20±2℃，相對濕度應不低于50%儀器設備水泥凈漿攪拌機，配備6只攪拌鍋圓模：上口直徑36mm、下口直徑60mm、高度60mm，內壁光滑無暗縫的金屬制品玻璃板：直徑400mm、厚5mm

刮刀、游標卡尺、秒表、天平、燒杯、Marsh筒、量筒現在是3頁\一共有20頁\編輯于星期五

Marsh筒法

Marsh筒為下帶圓管的錐形漏斗，具體方法為讓注入漏斗中的水泥漿體自由流下，記錄注滿200ml容量筒的時間，即Marsh時間，此時間的長短反映了水泥漿體的流動性凈漿流動度試驗將制備好的水泥漿體裝入一定容量的圓模后，穩(wěn)定提起圓模，使?jié){體在重力作用下在玻璃板上自由擴展，穩(wěn)定后的直徑即流動度，流動度的大小反映了水泥漿體的流動性。現在是4頁\一共有20頁\編輯于星期五現在是5頁\一共有20頁\編輯于星期五Marsh法（基準法）1、用濕布將Marsh筒、燒杯、攪拌鍋、攪拌葉片全部潤濕。將燒杯置于Marsh筒下料口的下面中間位置，并用濕布覆蓋。2、將基準減水劑和約1/2的水同時加入鍋中，然后用剩余的水反復沖洗盛裝基準減水劑的容器直至干凈并全部加入鍋中，秤取500±2g水泥，175±1ml水，在5-10S內將水泥加入水中，把鍋固定在攪拌機上，以低速攪拌120S，停15S，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120S的程序制作凈漿。現在是6頁\一共有20頁\編輯于星期五Marsh法（基準法）3、將鍋取下，用攪拌勺邊攪拌邊將漿體立即全部倒入Marsh筒內，打開閥門，讓漿體自由流下并計時，當漿體注入燒杯達到200ml時停止計時，此時間為初始Marsh時間。4、讓Marsh筒內的漿體全部流下，無遺留的回收到攪拌鍋內，并密封靜置以防水分蒸發(fā)。5、清潔Marsh筒、燒杯。6、調整基準減水劑摻量，重復上述步驟，依次測定基準減水劑各摻量下的初始Marsh時間。7、自加水泥起到60min時，將靜置的水泥漿體按上述攪拌程序重新攪拌，重復第三條，依次測定基準減水劑各摻量下的60minMarsh時間?，F在是7頁\一共有20頁\編輯于星期五凈漿流動度法（代用法）1、玻璃板置于工作臺上，并保持表面水平。2、用濕布將玻璃板、圓模內壁、攪拌鍋、攪拌葉片全部潤濕。將圓模置于玻璃板的中間位置，并用濕布覆蓋。3、將基準減水劑和約1/2的水同時加入鍋中，然后用剩余的水反復沖洗盛裝基準減水劑的容器直至干凈并全部加入鍋中，秤取500±2g水泥，145±1ml水，在5-10S內將水泥加入水中，把鍋固定在攪拌機上，以低速攪拌120S，停15S，同時將葉片和鍋壁上的水泥漿刮入鍋中間，接著高速攪拌120S的程序制作凈漿。現在是8頁\一共有20頁\編輯于星期五凈漿流動度法（代用法）4、將鍋取下，用攪拌勺邊攪拌邊將漿體立即倒入置于玻璃板中間位置的圓模內，對于流動性差的漿體要用刮刀進行插搗，使?jié){體充滿圓模，用刮刀將高出圓模的漿體刮除并抹平，立即穩(wěn)定提起圓模。圓模提起后，應用刮刀將粘附于圓模內壁上的漿體盡量刮下，以保證每次試驗的漿體量基本相同，提取圓模1min后，用卡尺測量最長徑及其垂直方向的直徑，二者的平均值即為初始流動度。5、快速將玻璃板上的漿體用刮刀無遺留的回收到攪拌鍋內，并密封靜置防止水分蒸發(fā)。6、清潔玻璃板、圓模。7、調整基準減水劑摻量，重復上述步驟，依次測定基準減水劑各摻量下的初始流動度值。8、自加水泥60min時，將靜置的水泥漿體按上述攪拌程序重新攪拌，重復第4條，依次測定基準減水劑各摻量下的60min流動度值。現在是9頁\一共有20頁\編輯于星期五數據處理1、經時損失率：用初始流動度或Marsh時間與60min流動度或Marsh時間的相對差值表示，反映水泥使用外加劑后隨著時間，流動度損失的程度。2、飽和摻入點的確定：以減水劑摻量為橫坐標、凈漿流動度或Marsh時間為縱坐標做曲線圖，然后做兩直線段曲線的趨勢線，兩趨勢線的交點的橫坐標即為飽和摻量點。3、試驗報告應給出水泥品種、生產單位、生產批號、基準減水劑信息、試驗方法、飽和摻量點、基準減水劑0.8%摻量下的初始Marsh時間或流動度、基準減水劑0.8%摻量時的經時損失率。4、飽和摻量點越低，經時損失率越小的水泥減水劑適應性越好?，F在是10頁\一共有20頁\編輯于星期五GB/T8077-2000《混凝土外加劑均質性試驗方法》水泥凈漿流動度測定使用水泥300g，水87g或105g，使用外加劑廠家推薦劑量的外加劑摻量，攪拌3min，截錐圓模提起后自由擴散30s后測量互相垂直的兩個方向的最大直徑，取平均值作為水泥凈漿流動度。此種方法簡單易行，用于快速判斷某一水泥與特定減水劑相容性的程度現在是11頁\一共有20頁\編輯于星期五水泥外加劑適應性不良的表現：外加劑對水泥工作性能改善不明顯混凝土坍落度損失過大或混凝土過于快凝造成混凝土結構構件更易出現的裂縫現在是12頁\一共有20頁\編輯于星期五影響水泥外加劑適應性的因素1、水泥中四大主要礦物成分C3S、C2S、C3A、C4AF對高效減水劑的吸附能力是不一樣的，其吸附順序C3A＞C4AF＞C3S＞C2S，因而在減水劑摻量相同的情況下，C3A和C4AF含量較高的水泥漿體中，減水劑的分散效果就較差。2、水泥熟料中的堿含量過高(堿含量>0.8%)的水泥或堿含量過低(堿含量<0.5%)的水泥,也容易與外加劑產生不適應。水泥中堿主要來源于所用原材料,特別是石灰石和粘土。含堿量過高或過低的水泥,在某些品種外加劑加入時,會引起水泥中石膏溶解度變化,使水泥礦物成分C3A水化速率加快,需水量增大,工作度損失也變快?，F在是13頁\一共有20頁\編輯于星期五3、石膏的形態(tài)和摻量對外加劑影響因素大小依次為硬石膏(工業(yè)無水石膏)>半水石膏>二水石膏，使用硬石膏的水泥需水量大,吸附外加劑量大,外加劑損失量大。硬石膏對木鈣類影響更加顯著,甚至會出現急凝(假凝)現象，石膏研磨細度不夠，會影響石膏的溶解性，從而影響緩凝效果，導致水泥的外加劑適應性不良。因此在水泥粉磨過程中，因磨機溫度高，導致二水石膏脫水形成半水石膏，會影響水泥外加劑適應性?，F在是14頁\一共有20頁\編輯于星期五4、水泥中混合材的使用對水泥的外加劑適應性有影響，優(yōu)質粉煤灰、礦渣的摻入能夠與水泥的水化產物Ca(OH)2發(fā)生二次反應,降低混凝土的堿度,使外加劑與水泥的適應性有所改善。使用過細的粉煤灰,粉磨后比表面積大的煤矸石、火山灰、窯灰，表面會吸附大量的外加劑。同時混合材料的燒失量越高(即含碳量越大),碳粒粗大多孔,容易吸水,吸附外加劑的能力強,使外加劑的摻量增加。現在是15頁\一共有20頁\編輯于星期五5、水泥的細度越細、比表面積越大，對減水劑的吸附量就越多，為達到同樣的效果，必然要增加減水劑的用量。6、陳化時間越短，溫度越高的水泥，由于帶有大量電荷，吸附外加劑的數量多，減水效果差，因此使用剛出磨或出磨溫度高的水泥，就會出現減水率低，坍落度損失快的現象。7、混凝土的攪拌時間過短會影響混凝土中的含氣量以及混凝土外加劑分散的勻質性，從而影響新拌混凝土的工作性。但如果攪拌速度過快，水泥顆粒表面形成的雙電層膜受到剪切力的破壞，影響對外加劑的適應性。現在是16頁\一共有20頁\編輯于星期五8、骨料的含泥量、泥塊含量大，大量的粘土細粒會吸收更多的水份，消耗更多外加劑，使新拌混凝土和易性變差，容易離析，坍落度損失大，還影響混凝土強度。9、混凝土配合比不當，砂率不合理，也會增加坍落度的損失。砂率偏小，混凝土也容易離析、爬底，混凝土坍落度損失大；砂率偏大，過多的砂需要更多的水份潤濕，使混凝土坍落度變小，也影響混凝土強度；骨料的級配不良，特別是缺少中間粒級的骨料，也容易造成混凝土離析、爬底，混凝土坍落度損失大，影響混凝土質量?，F在是17頁\一共有20頁\編輯于星期五10、氣溫越高，風越大，砼坍落度損失越大。氣溫高，水泥水化反應快，外加劑的消耗加快，風越大，混凝土水份蒸發(fā)越快，加快了水泥顆粒之間的物理凝聚，混凝土坍落度損失越大。夏季氣溫太高時，可以采取對骨料澆水降溫的辦法，減小坍落度損失。現在是18頁\一共有20頁\編輯于星期五改善外加劑對水泥適應性的措施改變外加劑的摻入時間，即采用后摻法或滯水法，這種方法效果比較明顯。適當增加外加劑的摻量，增加混凝土中外加劑殘留率也有比較明顯的效果。摻入部分活性摻合料。試驗證明具有一定活性的水硬性材料