减水剂中Na2S04含量对混凝土性能的影响

发布：2009-08-31 14:25:42作者：不详浏览量：617

　　摘要：研究了混凝土萘系高效减水剂中硫酸纳含量对混凝土的力学性能、氯离子渗透性能、碳化以及变形等方面性能的影响，并对相关的机理进行了分析。试验结果表明，适当增加混凝土萘系高效减水剂中硫酸纳含量可以改善水泥净浆的流动性，提高混凝土的抗压和抗折强度、抗氯离子渗透能力和抗碳化性能，但会对混凝土的收缩与变形性能产生不利影响。

　　关键词：减水剂；硫酸钠；变形；碳化；氯离子渗透性

　　0 前言

　　由于目前萘系高效减水剂的应用最为普遍，且品种又多，因此，其匀质性指标中硫酸纳含量存在较大的差异。通常硫酸盐作为一种早强剂而被掺入混凝土中，因而有必要研究萘系外加剂中硫酸纳含量对混凝土物理力学性能和耐久性的影响规律，从而控制外加剂中硫酸纳含量，达到确保及改善混凝土的各项性能的目的。

　　1 原材料及试验配合比

　　1.1 原材料

　　水泥：p.Ⅱ52.5，江南小野田公司产。

　　细集料：长江中砂，粒径0－5mm。

　　粗集料：石灰岩碎石，粒径5-10mm。

　　Na₂S0₄：分析纯，通过它配制出不同硫酸纳含量的 5种复合荼系高效减水剂。

　　外加剂：JM-B茶系减水剂(粉剂)，江苏产，匀质性指标列于表1。

　　1.2 试验配合比

　　混凝土的设计强度等级为C4O

，在固定外加剂JM-B掺量的前提下，再掺入一定量的分析纯Na₂S0₄，使其含量分别达到外加剂质量的3%、6%、10%、15%和35%。表2列出了各混凝土试验配合比。

　　2 试验结果与分析

　　2.1 不同硫酸纳含量外加剂的表面张力

　　混凝土孔隙中的溶液会影响混凝土的凝结硬化过程及混凝土的各项性能间，其表面张力则是孔溶液的一个重要性质。无机盐的加入必然会改变孔溶液的表面张力和蒸汽压，从而影响到混凝土的塑性收缩、干燥收缩、早期开裂等性能。试验测试了硫酸纳对含外加剂JM-B的水溶液表面张力的影响，结果见表3。

　　由上述试验结果可见，随着外加剂中硫酸纳含量的增加，溶液的表面张力逐渐降低，但降低幅度不大。

　　2.2 硫酸纳含量对水泥净浆流动性的影响

　　疏酸纳含量对水泥净浆流动性影响的试验按GB8077-2000《混凝土外加剂勾质性试验方法》的规定进行，试验结果见表4。

　　由表4可看出水泥净浆流动度初始值随着硫酸纳含量增加的变化趋势，即先增大而后明显下降。在外加剂中硫酸纳含量达到10%时，初始流动度达到了最大值；而硫酸纳含量达到35%时，流动度仅为初始时的56%。测试0.5h和1h的浆体流动度，发现随着硫酸纳含量的增加，浆体流动度的经时损失也在不断增加

。当外加剂中硫酸纳含量为35%时，初始流动度仅为113mm，放置0.5h后，降为65mm，降幅远大于前面4组。

　　在水泥浆体中加入硫酸纳，此电解质中的反离子将向水泥粒子周围的双电层扩散，压缩双电层，甚至可能使粒子表面电荷中和，从而降低水泥粒子间的静电排斥作用，破坏分散体系的稳定性，这将影响到水泥净浆的扩展度和流动性。

　　因此，上述试验结果证明了硫酸纳加入量过大，对混凝土坍落度的经时损失影响很大。

　　2.3 力学性能试验结果

　　按表2中配合比制备混凝土，成型试件并养护至规定龄期，按GB/T50081-2002规定进行力学性能试验，结果分别列于表5、表6。

　　由表5可以看出，混凝土的早期抗压强度值随外加剂中硫酸钠含量的增加而逐渐增大，相对增长值达125%。而对于28d抗压强度，硫酸纳含量在3%—10%时，随硫酸纳含量的增加而增加。当硫酸纳含量超过10%后，28d抗压强度值下降，但降幅不大。而对于后期强度(60d及90d)，当硫酸纳含量大于3%后，抗压强度随硫酸纳含量增加而下降的规律更加明显。

　

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