KD-150 增效劑在陜北地區C30、C40 泵送混凝土中的試驗研究

楊俊飛

（陜西明泰工程建設有限責任公司，陜西 西安 710065）

KD-150 增效劑在陜北地區C30、C40 泵送混凝土中的試驗研究

楊俊飛

（陜西明泰工程建設有限責任公司，陜西 西安 710065）

本文主要介紹了KD-150 增效劑在陜北地區 C30、C40 泵送混凝土中的試驗研究，僅供同地區或有類似情況的同行參考。

增效劑；泵送混凝土；試驗研究

0　前言

增效劑作為一種新型混凝土外加劑，具有摻量低（一般最佳摻量 0.6%）、能降低水泥用量 10%～15%，改善混凝土工作性，提高混凝土強度的功效，近年來在全國范圍內被逐漸推廣使用。筆者作為榆林地區受用廠家，對紹興科迪建材有限公司生產的增效劑做了部分試驗研究與工程實踐，和大家分享。

1　試驗研究

1.1原材料

水泥：水泥采用山西華潤福龍水泥有限公司生產的P·O42.5 水泥，其物理力學性能見表 1。

表1　P·O42.5 水泥物理力學性能

摻合料：摻合料僅選擇了粉煤灰，產地為山西柳電粉煤灰有限公司，其細度為 21.1%。燒失量 3.7%，需水量比98%。

粗骨料： 采用山西產 5～20mm 連續級配碎石，其壓碎值為 9.8%，表觀密度為 2760kg/m3，含泥量 0.1%，針片狀含量為 3.2%；顆粒接近圓形，表面較光滑。

細骨料：采用吳堡產黃河中砂，其細度模數為 2.4，含泥量 2.0%。

減水劑：采用聚羧酸系泵送劑，該泵送劑復合有引氣、緩凝、增粘組分，減水率 14%，C30 推薦摻量 2.3%。

增效劑：采用紹興科迪建材有限公司生產的 KD-150 混凝土增效劑，推薦摻量 0.6%，氯離子含量不大于 0.3%，pH值 10.0±1.0，密度(1.005±0.020)kg/m3。

水：地下飲用水。

1.2試驗方法及試驗項目

商品混凝土公司常用的為 C30、C40 泵送混凝土，故以C30、C40 泵送混凝土配合比作為基準配合比，基準配合比依據 JGJ 55－2011《普通混凝土配合比設計規程》及 JGJ/T 10－2011《混凝土泵送技術規程》進行設計，試驗擬采用的其他配合比為：

①保持水膠比不變，摻加 0.6% 的 KD-150 增效劑（0.6% KD）；

②保持水膠比不變，減少 10% 水泥用量（10% CE）；

③保持水膠比不變，減少 10% 水泥用量，摻加 0.6% 的KD-150 增效劑。

混凝土坍落度、擴展度依據 GB/T 50080－2002《普通混凝土拌合物性能試驗方法》進行測試，并測試 1h 混凝土坍落度及擴展度，2h 坍落度，觀察混凝土的拌合物工作性；按GB/T 50081－2002《普通混凝土力學性能試驗方法》測試混凝土的 7d 和 28d 抗壓強度；依據 A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4 配合比作為理論配合比分別澆筑了某工地的附屬工程擋土墻，并對澆筑位置按不同配比做了相應標記，按JGJ/T 23－2011《回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程》測試其回彈強度。

表2　泵送混凝土配合比 kg/m3

1.3試驗結果分析

混凝土拌合物工作性能及力學性能試驗結果詳見表3。從拌合物工作性能方面分析，由此表可以看出，在水膠比、膠凝材料不變時，摻入 0.6% KD-150 增效劑的混凝土的和易性優于不摻增效劑的混凝土，特別是混凝土的 2h 坍落度損失明顯小于不摻增效劑的混凝土，說明摻入 0.6% KD-150 增效劑混凝土的保坍效果好，混凝土的可泵性強。

從力學性能方面分析，在水膠比、膠凝材料不變時，摻入 0.6% KD-150 增效劑的混凝土的強度優于不摻的混凝土，在減少 10% 水泥用量時，摻入 0.6% KD-150 增效劑的混凝土的 7d 強度與基準混凝土相比略有降低，但是 28d 強度與基準混凝土基本持平，回彈強度推定值也說明了這點。

2　作用機理分析

混凝土中有 20%～30% 的水泥未參與水化反應，在數年的漫長過程中這些未水化的熟料顆粒還能夠檢測出來，混凝土增效劑的研究背景就是把這些起填充作用的水泥的活性激發出來。

KD-150 混凝土增效劑的作用機理主要有以下兩點：

（1）保水、保持粘聚性的作用

KD-150 混凝土增效劑增強了混凝土中的水泥顆粒的分散性，其組成物質中含有的引氣成分，引入了部分均勻的小氣泡，使得混凝土中水份分散更均勻，改善了界面過渡區的結構，混凝土的流動性更好，坍落度損失小，在較長時間內混凝土的粘聚性保持良好，增強了混凝土的可泵性。

（2）激發分散作用

KD-150 混凝土增效劑通過調節拌和材料的固-液界面能，增強了水泥顆粒及細集料的分散度，其成分中的醇類和胺類物質最大限度地分散水泥熟料顆粒，減少了水泥的絮凝聚團，使部分僅作為填料的熟料顆粒發揮了水化凝結的效果，進而更大程度上激發了粉煤灰的活性，保證了在水泥用量減少情況下能達到增強混凝土強度的目的。

表3　混凝土拌合物工作性能及力學性能試驗結果

3　經濟性分析

綏德縣地處陜北腹地，歷來為陜北交通樞紐，以綏德材料價格為例進行技術經濟分析。各種材料價格詳見表 4。

表4　綏德縣原材料單價表 元/t

A1、A4、B1、B4 配合比的成本詳見表 5，以 C30 為例，摻 0.6% KD-150 增效劑的泵送配合比普通的泵送配合比單方原材料成本節約 3.91 元；以 C40 為例，摻 0.6% KD-150增效劑的泵送配合比普通的泵送配合比單方原材料成本節約4.95 元；而 C30 的混凝土在泵送混凝土的總量中要占到 70%左右，C40 的混凝土在泵送混凝土的總量中要占到 20% 左右，同樣以綏德為例，按每年商品混凝土公司泵送總產量 30萬方計算，可節約資金 118.81 萬元。減少了水泥用量，對環境保護起到了積極作用，對建設資源節約型、環境友好型社會也具有重要的意義。

表5　泵送配合比的單方原材料成本價格表

4　結論

（1） 摻入 0.6% KD-150 增效劑的混凝土的和易性優于不摻增效劑的混凝土，混凝土的 2h 坍損明顯小于不摻增效劑的混凝土，混凝土的可泵性增強，混凝土的 28d 強度也有明顯提高；

（2）在節約 10% 水泥的條件下，摻入 0.6% KD-150 增效劑不但可以改善混凝土的工作性，混凝土 28d 抗壓強度可以與基準混凝土持平或略高于基準混凝土。

[1] JGJ 55－2011．普通混凝土配合比設計規程[S]．

[2] JGJ/T 10－2011.《混凝土泵送技術規程[S]．

[3] GB/T 50080－2002．普通混凝土拌合物性能試驗方法[S]．

[4] GB/T 50081－2002．普通混凝土力學性能試驗方法[S]．

[5] JGJ/T23－2011．回彈法檢測混凝土抗壓強度技術規程[S].

［聯系地址］陜西省西安市科技七路 18 號（710065）

Experimental Research KD-150 synergist in Northern Shaanxi C30, C40 pumping concrete

Yang Junfei
(Shanxi Mingtal Construction CO., Ltd., Shanxi Xi'an 710065)

s: This paper describes the experimental study of KD-150 builders in C30, C40 pumping concrete in Northern Shanxi, and it is only for fellow have similar situation with regional or reference.

synergist; pumping concrete; experimental Research

楊俊飛（1980－），男，工程師，國家二級建造師，交通部試驗檢測工程師，石家莊鐵道學院無機非金屬材料專業畢業，工科學士，主要從事建筑施工管理及混凝土的研制與應用工作。