LBD增效剂在混凝土生产中的应用.doc

LBD增效剂在混凝土生产中的应用 　　摘 要：研究了LBD增效剂对混凝土工作性能及强度的影响，并与基准混凝土进行对比。结果表明，在减少水泥用量同时，LBD增效剂能显著改善混凝土的工作性能，混凝土强度保持或有所提高。LBD增效剂能够为混凝土生产企业节约成本，节能增效 关键词：混凝土增效剂；工作性能；强度；胶凝材料 凝土是目前使用量最大的建筑材料，水泥作为混凝土主要的胶凝组分，在生产过程中会排放大量的CO2，年排放CO2约12.5亿吨，占全国CO2排放总量约12%。随着国家节能减排力度进一步加大，混凝土生产企业承受着经济成本和环保等的多重压力。混凝土增效剂作为市场上近几年新兴的外加剂，通过与矿物参合料或减水剂复配到水泥基材料中，在保持甚至提高水泥基材料各项性能的基础上，可以减少水泥的用量，具有节能增效的作用，表现出了良好的应用前景，但目前关于增效剂的应用研究资料还比较少，且不同地区由于混凝土原材料质量差异，也表现出不同的适应性，需要更多试验研究 针对浙江杭州某搅拌站常用C30和C40混凝土，研究了掺加LBD增效剂对混凝土工作性能、强度以及收缩的影响，以期为增效剂的实践应用和理论研究提供参考 1 原材料及试验 1.1 原材料 （1）水泥：采用杭州南方P.O42.5R水泥，基本性能见表1 （2）粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰，所选粉煤灰的性能符合GB1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》规定的Ⅱ级灰的技术要求 （3）石子：公称直径为5mm～20mm的碎石或卵石，符合GB/T14684的要求 （4）砂：天然砂和机制砂均符合JGJ52-2006的要求 （5）矿粉：S95 （6）减水剂：生产用萘系减水剂，取自拌和楼 （7）水：符合JGJ63混凝土拌和用水的技术要求 （8） LBD增效剂：LBD-Ⅱ-A和LBD-Ⅱ-C两种，来自杭州来宝得新材料科技有限公司，具体控制指标见表2 1.2 试验方法 （1）LBD增效剂根据混凝土生产实践，采用厂家推荐掺量，为混凝土胶凝材料用量的0.6% （2）混凝土拌和物坍落度和扩展度、含气量等工作性能测试试验参照GB/T 50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行 （3）混凝土抗压强度试验参照GB/T50081-2001《普通混凝土力学性能试验方法标准》进行 1.3 试验配合比 为了对比研究LBD增效剂对混凝土性能的影响，试验采用C30和C40强度等级的未掺增效剂（基准组）与掺LBD型增效剂的混凝土（对比组）进行对比试验。基准组采用企业实际生产配合比，通过控制塌落度确定掺入LBD增效剂后混凝土的用水量，尽量使得对比前后混凝土水胶比保持一致，增效剂掺量为胶凝材料用量的0.6%。具体试验配合比分别见表3 2 试验结果与讨论 2.1 LBD增效剂对混凝土工作性能的影响 混凝土的工作性能关系到混凝土硬化后的致密性，进而影响混凝土结构服役的耐久性。为了研究LBD增效剂的加入对混凝土工作性能的影响，对掺加增效剂前后的混凝土拌和物工作性能进行了测试，结果见表4 从表4的试验结果来看，相比基准混凝土，加入LBD增效剂后混凝土和易性都得到提高，坍落度和扩展度增加，且无泌水现象，粘聚性和保水性得到改善，这可能是因为增效剂的加入促进了水泥颗粒的分散，进而使得水泥浆体对集料的包裹能力得到增强，使得混凝土和易性提高。自然条件下，水泥基混凝土中胶凝材料的水化是长期的，成熟混凝土中有近20%～30%的水泥没有完全水化只是起到填充作用。而增效剂可以促进水泥的水化，降低水泥水化热，提高水化程度，所以在试验中尽管减少10%的水泥用量，混凝土依然呈现良好的工作性能。LBD增效剂的加入使得混凝土含气量有所增加，在一定程度上有助于混凝土工作性能的改善，进而对混凝土的耐久性有利 2.2 LBD增效剂对混凝土强度的影响 LBD增效剂的加入改善了混凝土的工作性能，对混凝土强度也会有影响。本文测试了添加增效剂前后混凝土的抗压强度值，结果见图2、图 3 加入增效剂后，对于两种不同等级的混凝土，3d和7d强度与基准混凝土强度相当，或略有降低，但掺入两种增效剂后的混凝土28d强度都得到明显增长，这说明尽管水泥用量降低，混凝土强度依然能够保持甚至有所提高 有研究者认为增效剂能减少混凝土内部不良的多相，改善混凝土的孔结构和界面过渡区，使混凝土内部结构更加致密和均匀，同时对水泥水化也有促进作用，从而使得掺加增效剂的混凝土强度增加 2.3 LBD增效剂对混凝土收缩的影响 混凝土在长期的服役过程中由于养护环境和自身化学反应会出现干燥收缩、化学收缩和塑性收缩等，与混凝土中水泥含量和种类、骨料级配、外加剂等密切相关，LBD增效剂能够减