不同化學(xué)結(jié)構(gòu)高吸水樹脂對砂漿稠度及自收縮的影響

申瑩琿，賴俊英，錢曉倩，錢匡亮

（浙江大學(xué) 建筑工程學(xué)院，浙江 杭州 310058）

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混凝土是當(dāng)下必不可少的建筑材料之一，隨著大跨度及超高層建筑的興起，混凝土結(jié)構(gòu)的高強高性能化趨勢也日益凸顯。然而，已有的工程實踐表明[1]，低水膠比的高強混凝土在水泥水化過程中會因內(nèi)部水分不足而產(chǎn)生自干燥，促使結(jié)構(gòu)早期開裂風(fēng)險大大增加，進而影響建筑的安全性和耐久性。如何降低早期自收縮對高強混凝土的應(yīng)用意義重大。高吸水樹脂（SAP）內(nèi)養(yǎng)護是緩解混凝土自收縮最常用的技術(shù)之一。基于三維網(wǎng)絡(luò)狀的特殊結(jié)構(gòu)，SAP可通過親水基團或滲透壓作用吸入大量水分并儲存，當(dāng)環(huán)境濕度降低時能及時釋放水分，這種智能化釋水行為使SAP在高強水泥基材料的減縮方面成效顯著[2-3]。

目前工程中最常用的SAP為丙烯酸型SAP。該類SAP在水中的吸水量可達自重百倍甚至千倍以上[4]，但在水泥基材料中的吸液量卻并不理想。研究表明[5]，水泥漿內(nèi)的Ca2+、Al3+等陽離子易與丙烯酸型SAP結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的—COO-基團結(jié)合，制約其溶脹，并在混凝土處于塑性階段時使SAP提前釋水，不僅降低了SAP內(nèi)的有效養(yǎng)護水量，還可能導(dǎo)致新拌混凝土出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，不利于SAP內(nèi)養(yǎng)護工作的開展和現(xiàn)場施工的順利進行。針對此問題，文獻[6-9]提出，引入非離子單體丙烯酰胺可降低水泥復(fù)雜離子環(huán)境對丙烯酸型SAP吸液性能的影響。實際上，不同丙烯酰胺含量的SAP因其化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，在水泥漿體內(nèi)的吸水-釋水行為也并不一致，這種差異性將直接影響水泥基材料在塑性階段的經(jīng)時狀態(tài)，但目前鮮見相關(guān)的文獻報導(dǎo)。……