混凝土增效劑對高強混凝土性能的影響探討

王衛平吳小鋒黃小玲（東莞市虎門港混凝土有限公司；.東莞華潤水泥廠有限公司）

混凝土增效劑對高強混凝土性能的影響探討

王衛平1吳小鋒1黃小玲2
（1東莞市虎門港混凝土有限公司；2.東莞華潤水泥廠有限公司）

本文通過對比試驗分析了混凝土增效劑對高強混凝土的工作性能和強度的影響，驗證了混凝土增效劑對高強混凝土的工作性能及強度均有一定程度的優化和改善作用，并對混凝土增效劑產生的經濟效益進行了簡單的分析。

混凝土增效劑；材料；工作性能；強度；經濟效益

1 前言

混凝土增效劑是近年來出現的一種新型混凝土外加劑，可改善混凝土拌合物的工作性能，并可在不降低混凝土強度的前提下節省膠凝材料的用量，節約生產成本，目前已有部分公司在生產上投入使用。本公司在2015年下半年進行了大量混凝土增效劑使用效果的試驗，并對試驗結果進行了分析和總結，以供大家參考。

2 試驗材料

⑴水泥：華潤P·II42.5R水泥，性能指標見表1。

表1 水泥物理性能

⑵粉煤灰：沙角電廠II級灰，性能指標見表2。

表2 粉煤灰性能指標(%)

⑶礦渣粉：河北首鋼S95級礦渣粉，性能指標見表3。

表3 礦渣粉性能指標

⑷細骨料：中砂，性能指標見表4。

表4 中砂性能指標

⑸粗骨料：江門碎石，性能指標見表5。

表5 碎石性能指標

⑹外加劑:建科聚羧酸高效緩凝型減水劑，減水率24.8%。

⑺混凝土增效劑：CTF混凝土增效劑。

3 試驗方法及配合比

3.1試驗方法

采用摻混凝土增效劑與不摻混凝土增效劑的混凝土拌合物各項性能進行對比試驗。混凝土采用單臥軸強制式攪拌機攪拌，混凝土性能按GB/T 50080-2002標準進行，混凝土強度試驗按GB/T 50081-2002標準進行。

3.2試驗配合比

本文主要介紹C60、C70兩個強度等級的混凝土配合比試驗，摻CTF增效劑時膠材總摻量減少5%～10%，并對砂、石用量進行適當調整，水膠比基本保持不變。具體配合比見表6。

4 試驗結果及分析

4.1試驗結果分析

按表6的混凝土配合比，每次攪拌量為25L，外加劑及CTF混凝土增效劑倒入拌合水中一起加入，攪拌2分鐘后卸料，測量拌合物坍落度、擴展度，并觀測其和易性，留置3d、7d、28d強度試塊。混凝土工作性能及抗壓強度檢測結果見表7。

表6 混凝土配合比

表7 混凝土工作性能及抗壓強度檢測結果

從表7可以看出，摻入CTF混凝土增效劑的各組混凝土坍落度和擴展度與對比混凝土相比初始坍落度略有偏低，但1小時后的坍損較對比混凝土要小，說明CTF混凝土增效劑保坍效果較好；從現場試驗過程也可以看到，加入CTF增效劑的混凝土拌合物保水性和粘聚性更好，但是與未摻增效劑的混凝土相比拌合物黏稠更小，大大提高了高強混凝土的施工性能。摻CTF混凝土增效劑并減少適量的膠材后，混凝土早期強度略有下降，但28d強度與對比混凝土基本持平，摻有約20%的礦渣粉的混凝土28d強度甚至略有提高。

一般認為混凝土增效劑的作用機理是能更好地分散水泥細小的顆粒團，使水泥顆粒更充分地與水接觸，提高其水化反應程度。達到提高混凝土強度或降低膠凝材料用量的目的。

4.2經濟效益分析

成本計算按目前廣東市場上材料價格來計算，具體分析見表8和表9。

從以上分析可以看出，摻CTF混凝土增效劑的單方混凝土成本與對比混凝土相比約低2～4元，按每年50萬方混凝土計算，可節約成本約150萬元。

表8 原材料價格（元/噸）

表9 單方混凝土成本（元）

5 總結

⑴混凝土增效劑可有效改善混凝土拌合物的和易性，配制的高強混凝土具有較大的初始流動性，且保坍性能良好。

⑵混凝土增效劑對混凝土強度有促進作用，在保證強度不下降的情況下，可減少膠凝材料5%～10%左右。

6 結束語

雖然目前已有較多的證據證明混凝土增效劑對混凝土的工作性能有明顯的改善，對強度也有一定的促進作用，但是由于商業方面的原因，混凝土增效劑生產廠家對其產品的組分嚴格保密，導致大家對混凝土增效劑的成分還并不十分了解，對其作用機理方面的研究也并不深入。有資料顯示，混凝土增效劑有可能含有某些強堿性激發劑，會加速膠凝材料的水化反應，導致混凝土早期強度較高，而后期強度增進很少，甚至對混凝土的耐久性能產生不良的影響。由此可見混凝土增效劑對混凝土性能的影響還有許多不確定的因素，需要長期的實踐來進一步證實。目前，對混凝土增效劑的使用還需持謹慎的態度。

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