內蒙古地區預拌混凝土用泵送劑質檢結果分析

王 星

(內蒙古自治區建設工程質量檢測中心，內蒙古 呼和浩特 010020)

內蒙古地區預拌混凝土用泵送劑質檢結果分析

王 星

(內蒙古自治區建設工程質量檢測中心，內蒙古 呼和浩特 010020)

通過對受檢混凝土減水率、泌水率比、含氣量及抗壓強度比等性能指標的檢驗和數據分析，總結了內蒙古自治區外加劑使用中存在的問題,并提出了改進建議，以確定合適的外加劑摻量。

外加劑，混凝土性能，檢驗樣品，質量檢查

0 引言

隨著近年來建筑業的迅猛發展以及施工設計水平的逐步提高，對混凝土的要求也逐步從過去的低流動性、干硬性、低強度發展到如今的泵送、噴射澆筑、高強度等更高的要求，其中混凝土外加劑的使用起到了至關重要的作用。20世紀90年代內蒙古自治區逐步開始使用混凝土外加劑，經過近二十年的發展全區外加劑從生產到使用都取得了長足的進步，但目前對內蒙古自治區外加劑的使用情況還沒有一個確切的了解。因此，本文對內蒙古自治區混凝土用泵送劑進行抽查檢驗，并對結果進行綜合分析。

1 試驗方法及依據

采用GB 8076—2008混凝土外加劑標準進行檢驗。

2 檢驗樣品材料情況

2.1 水泥

采用檢驗混凝土外加劑性能的專用基準水泥。生產廠家為曲阜中聯水泥有限公司，產品型號為P.Ⅰ42.5硅酸鹽水泥，中國建筑材料科學研究總院為監制單位。滿足GB 8076—2008中規定的要求。

具體物理指標見表1。

表1 水泥物理指標表

2.2 砂

采用Ⅱ區中砂，細度模數為2.7，含泥量為0.6%，泥塊含量為0.2%，堆積密度為1 460 kg/m3。

2.3 石子

采用公稱粒徑為5 mm～20 mm的碎石，采用二級配，滿足連續級配的要求。其他數據見表2。

表2 碎石的物理指標 %

2.4 外加劑

此次檢驗共抽取內蒙古自治區12個盟市泵送劑67組。

3 試驗結果及分析

本次外加劑質量檢查判定依據的參數是受檢混凝土性能指標(減水率、泌水率比、含氣量、坍落度1 h經時變化量、抗壓強度比)。受檢混凝土性能指標包括拌合物性能指標和硬化混凝土性能指標，主要體現外加劑對混凝土性能的改變及影響，是判定外加劑合格與否的主要指標。

3.1 減水率

外加劑的受檢混凝土性能指標包括減水率、泌水率比、含氣量、凝結時間差、抗壓強度比等，所有這些技術指標中減水率是配制混凝土時優先要考慮的。因為摻入泵送劑首先希望取得的效果就是減少用水量及水泥用量，或降低水灰比以提高混凝土強度，所以減水是泵送劑的最基本性質。本次外加劑質量檢查各外加劑樣品減水率的數據分布如圖1所示。

通過67個數據分布可以看出雖然各樣品的減水率差別較大，但是所有的數據均滿足標準的要求(不小于12%)。說明參與此次全區質量檢查的外加劑在減水率這個檢測參數上結果是全部合格的。

3.2 坍落度1 h經時變化量

坍落度經時變化是指混凝土流變性能經過一定時間后發生的變化，包含坍落度增大和損失兩種情況，在混凝土實際運用中主要考慮坍落度損失這一情況。在混凝土的生產和運送過程中經常會遇到與此相關的問題?；炷亮鲃有园l生變化會給混凝土的運送和施工帶來很大的困難，有時甚至導致混凝土無法正常使用。而為了改善混凝土流動性能而作的二次調整往往會不同程度的對混凝土的質量產生不良影響。因此坍落度1 h經時變化量在泵送劑的檢測中是一個非常重要的指標。在本次質量檢查中坍落度1 h經時變化量不合格樣品數量為7組，占所有樣品的10.4%，是本次質量檢查檢測試驗參數中不合格樣品最多的。反映出我區的泵送劑在坍落度1 h經時變化量這個參數上的問題較嚴重。引起坍落度損失的原因是多方面的。而與泵送劑有關的主要是以下幾個方面：首先是減水劑的合成過程，如果合成樣品的比例、稱量、攪拌速度、時間、溫度、外部環境等因素不能得到有效的控制，將導致減水劑分子的聚合度、分子鏈長短結構等發生改變，得到的產品亦不會達到預期的效果，最終影響到外加劑的性能；其次是外加劑所含硫酸鹽含量過大時，導致混凝土中的水泥漿變硬，新拌合的混凝土坍落度損失會很快；第三是部分減水劑如糖蜜、木鈣等，會使水泥中的硬石膏和二水石膏的溶解度降低，導致可溶性三氧化硫減少，生成的鈣礬石不足，使水泥產生假凝現象導致混凝土拌合物失去流動性；第四外加劑的摻入順序也會造成混凝土坍落度的損失。如果外加劑中的減水組分直接與干燥狀態下的水泥接觸將直接被吸附，會嚴重降低減水組分的分散作用，這是先摻法。若采用外加劑后摻入法，將混凝土拌合物先加水攪拌1 min～3 min再摻入外加劑，這時水泥中的石膏已經與部分鋁酸三鈣反應生成水化硫鋁酸鈣，其與外加劑中減水組分的吸附作用遠低于鋁酸三鈣，因此能很好的發揮全部減水粒子的作用從而減緩拌合物的坍落度損失。

3.3 抗壓強度比

抗壓強度比是混凝土外加劑最基本也是非常重要的一個技術參數，因為強度是混凝土的生命，如果強度得不到保障，混凝土就無法使用。因此混凝土泵送劑的使用首要保證不能給混凝土帶來強度負面影響。本次外加劑質量檢查的各外加劑樣品抗壓強度比檢測結果均滿足標準要求，全部合格。而且除了個別樣品(如31號，42號，43號)，其他樣品均對混凝土的強度起到了較大的積極作用，其兩個齡期的抗壓強度比基本都在150%以上。

3.4 泌水率比

混凝土的泌水是指混凝土拌合物從加水拌和到拌合物開始凝結的這段時間內，由于混凝土拌合物中骨料和水泥顆粒的比重較大，受重力影響而下沉，其中石子顆粒下沉到一定時構成了骨架，而在石子顆粒縫隙之間的砂漿和水泥漿則繼續下沉，這些固體顆粒的下沉中，過量的拌合用水受到擠壓而逐步上升，直至從混凝土表面析出的現象。泌水對混凝土的強度影響不大，但和混凝土的耐久性息息相關，因此泌水率比是混凝土拌合物性能的一個重要參數。分析泌水的原理可知，混凝土拌合物中的水分從內部析出到混凝土表面的過程中，在混凝土中形成了從內而外的孔隙。由于這些由泌水而產生的孔隙是由內而外連通的，將會降低混凝土的抗滲透能力，盡管這些孔隙很難直接或通過儀器觀察到，但對混凝土的抗滲透性能影響很大。同時泌水對混凝土的抗凍性能以及抗腐蝕能力影響也很大，原因同樣與泌水過程中留下的孔隙有關，通過孔隙腐蝕介質很容易進入混凝土內部并與鋼筋表面接觸從而產生鋼筋銹蝕，或直接與混凝土中的水化產物發生腐蝕反應；同樣通過這些孔隙在混凝土內部很容易達到水飽和狀態，水飽和狀態下的混凝土受外界凍融循環的作用將加快混凝土的破壞。由此可見泌水率比對于混凝土的耐久性影響非常大，本次外加劑質量檢查受檢樣品中泌水率比檢測參數不合格的樣品有4組，占樣品總數的6.0%，其中39號和44號超過標準值不多，而11號和17號泌水率比都超過了100%(標準要求不大于70%)，泌水比較嚴重。影響泌水率比的原因是多方面的，外加劑方面，專業人員應進行外加劑的復配，依據混凝土原材料情況添加或改變外加劑中的保水成分。如果外加劑中各組分比例穩定,

在滿足使用和國家標準要求的前提下,試驗室可以通過試配確定合適的外加劑摻量,減少因外加劑摻量過高而造成的混凝土 泌水。

3.5 含氣量

含氣量對混凝土性能的影響是多面而又復雜的,含氣量對混凝土的和易性、抗折強度、耐磨性能、抗凍性能、抗滲透性能、熱傳導等性能有明顯的影響,適宜的含氣量可以提高混凝土的綜合性能。但是如果含氣量過大，超出一定范圍會降低混凝土的強度。因此，合理而適宜的含氣量才可以使混凝土的綜合性能得到有效改善。本次外加劑質量檢查樣品含氣量分布情況見圖2。

通過圖2可以看出，本次檢查外加劑樣品的含氣量差別不是很大，基本都集中在1%～2%之間，小于1%和大于2%的比較少，大于4%的只有1組，而且檢測結果均滿足標準要求。但是總體來說本次檢查外加劑的含氣量數據較低，大部分泵送劑含氣量數據還可以適當提高。為什么還可以適當提高，前面說到適宜的含氣量有利于增強混凝土的綜合性能，但是多少是適宜的含氣量。實踐表明，隨著含氣量的增加,混凝土的和易性會得到很大的改善,當含氣量在3%～5%時,混凝土漿體的表觀柔和,工作性能好。但混凝土的含氣量也不是越大越好,當超過一定量時它會對混凝土強度起到負面的影響。如果混凝土有抗凍性能的要求，合理的摻入引氣劑可以有效的提高混凝土的含氣量，而引入混凝土中獨立的氣泡可以有效地緩沖凍融過程中所產生的滲透壓力及靜水壓力，從而提高混凝土的抗凍性能。

4 結語

本次外加劑質量檢查收到符合檢測要求的樣品共計67組，其中經檢測合格的樣品為56組，合格率為83.6%，不合格樣品11組，占到總樣品的16.4%。通過本次外加劑質量檢查可以看出內蒙古外加劑生產和使用雖然取得了很大的進步，但仍然存在部分問題，主要表現在泌水率比和坍落度1 h經時變化量這兩個參數上。因此，建議預拌混凝土生產企業加強對混凝土外加劑的檢測試驗，定期了解外加劑的實際情況，以選擇合適的外加劑及確定合適的外加劑摻量，在生產和使用中逐步改善存在的問題，促進全區外加劑水平不斷發展。

Analysis on premixing concrete pumping agent quality examination results in Mongolia region

Wang Xing

(MongoliaConstructionEngineeringQualityDetectionCenter,Hohhot010020,China)

Through testing concrete water reducing rate, bleeding rate, gas content and compression strength rate and other performance indicators and analyzing data, the paper summarizes admixture utilization problems in Mongolia region, and puts forward improving suggestions, with a view to guarantee suitable admixture content.

admixture, concrete performance, inspection samples, quality check

1009-6825(2015)02-0103-02

2014-11-06

王 星(1980- )，男，工程師

TU528

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