改換泵送劑提高混凝土技術經濟性能

馬永勝

（哈爾濱佳連混凝土技術開發有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009）

1 引言

預拌混凝土大量應用在建筑領域，由以往的“新生事物”已轉變成為一種“普通建筑材料”。人們由以往單一考慮“強度”參數外，又對其提出了更高的要求——混凝土耐久性。提高混凝土的耐久性也是國家倡導的“降低能耗、節能減排、低碳生活”口號的一種體現。

為使預拌混凝土減排化、降耗化、耐久化、經濟化，我們研制開發了一種新型混凝土泵送劑，主要由減水、保塑、緩凝、引氣、增強、保強、激發、減縮等多種組分通過在各分部合成反應過程中做了接枝、封端等技術處理后，在一定溫度、壓力作用下而制得的。

新型混凝土泵送劑的特點：

（1）新型混凝土泵送劑主要作用是可降低混凝土綜合成本：在原有的普通混凝土配合比基礎上，可降低單方水泥用量的 10%～15%，且可降低混凝土膠凝材料用量，使得混凝土綜合成本有所降低。

（2）提高混凝土的硬化前、后的性能：提高混凝土和易性，充分發揮混凝土的流變性能及保水性能，增加了混凝土的可泵性；提高混凝土的抗滲性、抗凍性等耐久性能；減少混凝土收縮，使得混凝土表面開裂機率減小；降低混凝土泌水，提高混凝土泵送性能；摻入本品后，單方混凝土膠凝材料用量、水泥用量降低，混凝土的強度無損失；在膠凝材料不變情況下，可大幅度提高混凝土早期強度，在一定齡期，標準養護條件下，混凝土的后期強度發展更有所顯著。

結合該產品的上述兩大主要特點，進行下述混凝土配合比及混凝土性能比對試驗。

2 原材料

新型混凝土泵送劑在混凝土中性能相關試驗所使用的原材料檢測參數見表1～6。

表1 P·O42.5水泥復檢性能指標

表2 Ⅱ級粉煤灰復檢性能指標 %

表3 S95 級礦渣粉復檢性能指標 %

表4 粗骨料（碎石）復檢性能指標 %

表5 細骨料（砂）復檢性能指標 %

表6 改換混凝土泵送劑復檢性能指標（推薦摻量：2.0%）

3 混凝土配合比

分別以 C30、C50 預拌混凝土通用品為代表的基準與比對混凝土（降低水泥用量 10%，采用新型混凝土泵送劑JL-8；降低水泥用量 10%，采用普通混凝土泵送劑 JL-3）。

試驗原則：基準與比對混凝土對應強度等級的混凝土水膠比保持不變。

其試驗主要以硬化前的混凝土拌合物性能及硬化后耐久性能試驗。

表7 C30、C50 基準與比對混凝土配合比

4 混凝土試驗

4.1 混凝土試驗方法

（1）采用 GB/T50080—2002《普通混凝土拌合物性能試驗方法》、GB50164—2011《混凝土質量控制標準》，進行混凝土坍落度、擴展度、1h 經時變化量試驗；

（2）采用 GB/T50081—2002《普通混凝土力學性能試驗方法》，進行混凝土立方體抗壓強度試驗；

（3）采用 GB/T50082—2009《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準》，對混凝土抗氯離子滲透性能、碳化深度性能進行試驗。

4.2 混凝土工作性能及力學性能試驗結果

表8 混凝土標準養護表

根據上述試驗數據可分析總結出：

（1）拌合物的工作性能：

在降低水泥前后，保持水膠比不變的同時，混凝土的流變性能與混凝土膠凝材料總量及泵送劑自身性能指標息息相關；改換后的新混凝土泵送劑在合成過程中做了相應的技術工作，改變了泵送劑的性能指標，在混凝土性能方面有了明顯的改善；采用新混凝土泵送劑的混凝土，與其它兩者相比，混凝土硬化前的流變性能優于兩者的。

（2）力學性能方面：

混凝土的立方體抗壓強度與水膠比有直接的關系；水膠比影響混凝土的初始流變性能進而影響著混凝土的密實度，影響著混凝土的立方體抗壓強度；水膠比高時混凝土早期抗壓強度較低，但采用新型混凝土泵送劑后，明顯發現新型泵送劑后期激發性能較強，促使后期強度較高。

4.3 混凝土耐久性能試驗結果

表9 混凝土抗氯離子滲透及碳化耐久性能試驗

根據上述試驗數據可得出：

抗氯子滲透性能方面：無論采用電通量還是采用 RCM法進行抗氯離滲透性檢測，均可證明摻用新型混凝土泵送劑的混凝土在抗氯離子滲透性能優于其它兩者。

碳化性能方面：混凝土的碳化深度與配合比中的水泥用量、摻合料用量有關；采用新型混凝土泵送劑的混凝土，主要是由于該劑在與混凝土中物質反應的同時，形成一層 CO2隔離界膜，有效阻止了 CO2的入侵，方使采用該劑的混凝土在防碳化方面，起到積極作用。

5 成本分析

成本分析見表10。

表10 基準混凝土與比對混凝土（改換混凝土泵送劑）成本分析

通過上述數據可得出，改換新的混凝土泵送劑，大大降低了單方混凝土的綜合成本，使得經濟效益有大幅度提高。

6 結論

新型混凝土泵送劑的研制開發，不僅在國家提倡的“節能減排、降低能耗”方面起到積極作用，還使得混凝土的耐久性有所提高，對混凝土硬化前的和易性、保坍性能及混凝土硬化后的立方體抗壓強度方面起到更大的改善作用；新型混凝土泵送劑的研制開發，對預拌混凝土生產企業來說，性價比高，使得各企業的經濟效益明顯提高。