在混凝土中加人高效减水剂后，会出现异常凝结(速凝、假凝等)、新拌混凝土坍落度经时损失率、减水不足或根本无减水效果、强度无明显增加，甚至下降、混凝土收缩率增加较多、硬化混凝土产生裂等等现象.这些现象说明水泥与高效减水剂有一个互相匹配的问题.由于人们对高性能混凝土综合求的提高，各种高效减水剂都有其不可避免的缺点川.在有高效减水剂存在的情况下，掺矿渣、粉煤的水泥浆体的流动性保持性非常理想.笔者利用双掺的方法，在粉煤灰、矿粉改进水泥与减水剂的容性方面进行了研究.原材料及试验仪器设备.

1试验原料黄羊山牌普通硅酸盐水泥(P.042.5)、标准砂、减水剂、矿物外加剂.

(l)水泥性能的检验

①水泥化学成份全分析

对黄羊山牌普通硅酸盐水泥(P.042.5)进行的化学全分析见表1.

②水泥物理性能测试

对黄羊山牌普通硅酸盐水泥(P.042.5)进行的物理性能测试见表2.

(2)减水剂及矿物外加剂

减水剂及矿物外加剂的规格型号见表3.

2试验研究

2.1试验方案

2.1.1确定饱和点掺量

取蔡系减水剂、聚梭酸系减水剂，变化掺量，分别加人到净浆中，确定饱和点.其中蔡系减水剂在净浆中的饱和点掺量为0.8%.聚梭酸减水剂在净浆中的饱和点掺量为1.0%.

2.1.2粉煤灰、矿粉与流动度的关系

将上面测出的饱和点作为减水剂的固定掺量，水胶比确定为0.29，分别以不同掺量粉煤灰、矿粉取代水泥.加水时物料温度17℃，搅拌后测试净浆的流动度及流动度损失率.

2.2试验结果

以粉煤灰、矿粉取代水泥后其净浆的流动度及流动度损失率见表5、表6.

由表5测试结果表明，当温度为17℃，采用蔡系减水剂时，粉煤灰、矿粉的掺量5%一25%的范围内，流动度随掺量的增加而增加，说明粉煤灰、矿粉可提高净浆的流动性.尽管矿粉可以提高流动性，但其流动性损失也很突出，由表5中流动度损失率可见，当矿粉的掺量为20%、25%时，流动度损失也达最大.粉煤灰含量增加时，流动度损失也增加;除矿粉矿粉的掺量为20%、25%外，粉煤灰能有效的减小流动损失.

由表6测试结果表明，当温度为17℃，采用聚梭酸系减水剂时，矿物外加剂中粉煤灰、矿粉的掺量在5%一25%的范围内，流动度基本随掺量的增加而增加，说明这两种矿物外加剂可提高净浆的流动性.当在净浆中用粉煤灰、矿粉、取代水泥后，流动度不但没有损失，且流动度有所增加.可见粉煤灰、矿粉可明显减少流动度损失.

3结果讨论与分析

3.1粉煤灰对净浆流动度及损失的影响

当室内温度为17℃，单纯掺加蔡系减水剂时的初始流动度很大，但损失较快.这是因为蔡系减水剂具有较高的七电位值，因而其分散性能好.但是随着水化的继续进行，吸附在水泥颗粒表面的高效减水剂的量将大大减少，从而导致体系的毛电位值迅速降低.静电斥力被范德华引力所代替，水泥浆开始凝聚，造成流动度的损失.粉煤灰掺量增加时，相应地减少了C3A的含量，水泥的水化速度减慢，对高效减水剂的吸附减少.由于微集料效应，它填充在水泥颗粒之间，降低了胶凝材料的空隙率，从而置换出水泥浆体中颗粒的填充水分，使更多水用于浆体的流动;呈球状的粉煤灰颗粒，表面光滑致密，吸附水和高效减水剂的量较少，同时玻璃微珠在水泥颗粒间起着滚珠轴承作用，减少了摩擦阻力，提高了流动性.随着粉煤灰掺量的增加，流动度损失增加，笔者认为，这与粉煤灰的微观形态不无关系.粉煤灰的微观形态有球形颗粒、不规则多孔玻璃颗粒、钝角颗粒、微细颗粒、含碳颗粒、碎屑.其中球形颗粒表面致密光滑，可减少流动性损失;而呈海绵状、蜂窝状形状不规则的多孔颗粒，富集了粉煤灰中较多的5102和A120，，颗粒比表面积大，活性较好，具有一定的附能力，随着含量的增加，将加快水化速度，使流动性损失.含碳颗粒的存在意味着粉煤灰中活性成分的减少，多孔含碳颗粒增加使水泥需水量增加造成流动度损失.

同样室内温度，采用聚竣酸系减水剂，随着粉煤灰掺量的增加，初始流动度差距不大，但明显看出流动度损失的差别，掺加粉煤灰可有效的减少流动度损失，且随取代量的增加损失率减少.聚梭酸系高效减水剂具有梳形分子结构，较常用蔡系减水剂仅依靠静电斥力打破水泥浆絮凝状态释放游离水而达到减水的作用机理不同，其超分散性能强.对水泥粒子具有良好的分散、减水、稳定作用，说明了聚梭酸系高效减水剂有着很强的保塑性.有报道聚竣酸系高效减水剂掺人后，与水泥及粉煤灰的相容性较好，特别适应与大掺量粉煤灰配合使用，粉煤灰掺量可达40%以上.由实验结果可知粉煤灰可以改善水泥与减水剂的相容性.其作用的程度与粉煤灰的掺量、微观形态的种类和含量、外加剂的种类及掺量有关.聚梭酸盐系高效减水剂与其蔡系减水剂相比，聚梭酸盐系高效减水剂能抑制净浆流动度损失，说明聚梭酸盐系减水剂比蔡系减水剂与水泥有较好的适应性.www.tmgc8.com

3.2矿渣粉对净浆流动度及损失的影响

由表5、表6可见，无论使用蔡系还是聚梭酸系减水剂，随着矿粉掺量增加，净浆流动度也提高.矿渣微粉的细度比水泥颗粒细，在取代了部分水泥以后，这些小颗粒填充在水泥颗粒间的空隙中，置换其间的填充水，因而使拌和物的表面水相应大量增加，促进了净浆流动性的改善.同时，由于磨细矿渣的需水性低于硅酸盐水泥，因而替代部分水泥后所形成的胶凝体系的总需水量下降，富余的水分有利于提高流动性.这就是矿渣的微填充效应，它有助于提高水泥与外加剂的相容性.

由表5可见，矿粉对降低净浆流动度损失率的规律是，当含量由5%一10%时，流动度损失率减少，这与矿粉颗粒包围于较大的水泥颗粒周围，有效地阻碍了水泥水化产物的相互搭接，因而改善了流动度损失有关.当矿粉的掺量越大，吸附的减水剂就越多，这些被吸附的减水剂分子慢慢地释放出来，从而使它的塑化作用保留较长的时间.但当增大到20%一25%时，流动度损失率较高，笔者认为，这与矿粉中细颗粒含量增多有关，由于细矿渣比表面积大，将需要更多的水来润湿其表面，物理填充作用不再是主导因素，比表面积的增加使吸附水的增加成为主导因素有关.

由表6可见，加人了聚梭酸系高效减水剂的水泥净浆流动度随静置时间的延长，其流动度并没有降低，反而有所提高，聚竣酸盐系高效减水剂与其蔡系减水剂相比，说明聚梭酸盐系高效减水剂能抑制净浆流动度损失，有着很强的保塑性.聚梭酸盐系减水剂比蔡系减水剂与水泥有较好的适应性.由实验结果可知，矿粉可以改善水泥与减水剂的相容性.其作用的程度与矿粉的掺量、颗粒的细度、粒径分布和含量、外加剂的种类及掺量有关.聚梭酸盐系高效减水剂与其蔡系减水剂相比，聚梭酸盐系高效减水剂能抑制净浆流动度损失，说明聚梭酸盐系减水剂比蔡系减水剂与水泥有较好的适应性.粉煤灰与矿粉相比，在改善水泥与减水剂的相容性方面不如粉煤灰.说明粉煤灰比矿渣粉能更好的解决流动度损失问题.

4结论

(l)粉煤灰可以改善水泥与减水剂的相容性.其作用的程度与粉煤灰、矿粉的掺量、微观形态的种类和含量、外加剂的种类及掺量有关.

(2)矿粉可以改善水泥与减水剂的相容性.其作用的程度与矿粉的掺量、颗粒的细度、粒径分布和含量、外加剂的种类及掺量有关.

(3)聚竣酸盐系高效减水剂与其蔡系减水剂相比，聚竣酸盐系高效减水剂能抑制净浆流动度损失，说明聚竣酸盐系减水剂比蔡系减水剂与水泥有较好的适应性.

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