聚羧酸高性能減水劑新標準及相關知識學習

1、RM=Na or CaSO3MnR=H or CH3CH2NNNNHONH*CH2*HNCH2SO3Nan節(jié)能、環(huán)保節(jié)能、環(huán)保 我國可持續(xù)發(fā)展的要求我國可持續(xù)發(fā)展的要求延長建筑物使用壽命延長建筑物使用壽命節(jié)省水泥用量節(jié)省水泥用量綜合利用工業(yè)廢渣綜合利用工業(yè)廢渣提升混凝土性能最經(jīng)濟有效的途徑之一提升混凝土性能最經(jīng)濟有效的途徑之一具有最大的節(jié)具有最大的節(jié)能、環(huán)保效應能、環(huán)保效應傳統(tǒng)縮聚物外加劑缺點傳統(tǒng)縮聚物外加劑缺點減水率低減水率低保坍能力差保坍能力差增大混凝土收縮增大混凝土收縮生產(chǎn)污染環(huán)境生產(chǎn)污染環(huán)境新型聚羧酸外加劑優(yōu)點新型聚羧酸外加劑優(yōu)點摻量低、減水率高，大幅度提高摻合材用量摻量低、減水率高，

2、大幅度提高摻合材用量降低混凝土收縮，提高抗裂性降低混凝土收縮，提高抗裂性分子結構可調(diào)性強分子結構可調(diào)性強清潔化生產(chǎn)清潔化生產(chǎn)Main chainCCH2CCH2COOHCOO(CH2CH2RO)RRRmn. .水中的聚羧酸鹽水中的聚羧酸鹽7 nm 20 nmRh 15 nm聚羧酸鹽超塑化劑分子構象聚羧酸鹽超塑化劑分子構象+-緊密層溶液溶液水泥粒子水泥粒子水泥粒子水泥粒子+位阻 斥力靜電斥力?-溶劑化包 裹層弱極性基陰離基團PEOPEO側鏈減水劑主 鏈水泥粒子 表 面滑移面+-采取交聯(lián)措施采取交聯(lián)措施堿性條件下逐堿性條件下逐步降解步降解空間位阻空間位阻水泥水化不影水泥水化不影響分散響分散優(yōu)異的保

3、坍性能優(yōu)異的保坍性能引入兩性聚電解引入兩性聚電解質結構質結構改善吸附性改善吸附性提高飽和摻量提高飽和摻量采用長聚醚側鏈采用長聚醚側鏈空間位阻效應空間位阻效應高減水率高減水率減少收縮減少收縮接枝化學減縮組接枝化學減縮組份份降低混凝土孔隙降低混凝土孔隙內(nèi)部界面張力內(nèi)部界面張力粗觀粗觀（macro,mm）細觀或稱亞微觀細觀或稱亞微觀（Submacro,m）微觀微觀（micro,nm）混凝土混凝土硬化水泥漿體硬化水泥漿體水泥水化物水泥水化物原子、分子的堆積，原子、分子的堆積，鍵合性質和能量鍵合性質和能量水泥水泥水化物水化物界面界面過渡區(qū)過渡區(qū)未水化未水化顆粒顆?？卓捉M成、組成、形貌形貌空間分布、空間分

4、布、填充狀況填充狀況數(shù)量數(shù)量級配級配水泥石水泥石集料集料密實度密實度（氣孔孔（氣孔孔隙率）隙率）級配、級配、粒形、粒形、表面表面不同外加劑對微不同外加劑對微觀結構的影響觀結構的影響基準試樣基準試樣(3d)基準試樣基準試樣(28d)3d中存在中存在Ca(OH)2和較多的未水化水和較多的未水化水泥顆粒泥顆粒 28d中仍存在未水中仍存在未水化的水泥顆粒，化的水泥顆粒，但是其數(shù)量明顯但是其數(shù)量明顯減少，尤其是減少，尤其是C4AF、C3S含量含量明顯減少明顯減少 摻FDN (3d)摻FDN (28d)3d水化產(chǎn)物主要為水化產(chǎn)物主要為Ca(OH)2、未水化水泥、未水化水泥顆粒以及水化顆粒以及水化C-S-H

5、凝凝膠。膠。 28d無定形凝膠物質無定形凝膠物質幾乎消失，未水化的幾乎消失，未水化的C4AF顆粒衍射峰也顆粒衍射峰也隨著水化齡期的增長隨著水化齡期的增長而消失，而消失，C-S-H凝膠凝膠譜峰強而尖銳，表明譜峰強而尖銳，表明生成了結晶良好的水生成了結晶良好的水化產(chǎn)物?；a(chǎn)物。 摻PCA (3d)摻PCA (28d)與摻與摻FDN減水劑類似，減水劑類似，但對但對3d水化的影響程度水化的影響程度不同，無定形凝膠增多，不同，無定形凝膠增多，水化水化28d后無定形凝膠后無定形凝膠物質幾乎消失，試樣中物質幾乎消失，試樣中C-S-H凝膠譜峰強而尖凝膠譜峰強而尖銳。銳。 3001000300010000 30

6、010003000100003d28d300 3000 300 3000 3d28d300 5000 10000 300 5000 10000 Ref.FDNPCA3d樣品的孔徑分布圖樣品的孔徑分布圖 28d樣品的孔徑分布圖樣品的孔徑分布圖 Ref.FDNPCA 漿體漿體 最可幾孔徑最可幾孔徑 純水泥（純水泥（Ref） 58nm 摻萘系減水劑（摻萘系減水劑（FDN） 40nm摻聚羧酸系減水劑（摻聚羧酸系減水劑（PCA） 35nm孔孔徑徑分分布布比比例例/%(a)3d樣樣品的孔徑分布比例品的孔徑分布比例圖圖 (b)28d樣樣品的孔徑分布比例品的孔徑分布比例圖圖孔孔徑徑分分布布比比例例/%摻聚羧酸

7、減水劑混凝土摻聚羧酸減水劑混凝土 具有更高的密實性具有更高的密實性 更強的抗氯離子滲透能力更強的抗氯離子滲透能力更強的更強的抗抗COCO2 2滲透能力滲透能力用聚羧酸減水劑配制的混凝土用聚羧酸減水劑配制的混凝土具有更強的鋼筋保護能力具有更強的鋼筋保護能力更好的減少或避免鋼筋銹蝕更好的減少或避免鋼筋銹蝕提高混凝土結構的安全性提高混凝土結構的安全性p優(yōu)異的水化熱性能，優(yōu)異的水化熱性能，長江三峽（世界第一大壩）長江三峽（世界第一大壩） 小灣水電站小灣水電站 拱壩混凝土配制關鍵技術拱壩混凝土配制關鍵技術p高強高強p高極拉高極拉p低溫升低溫升p中彈中彈p微膨脹微膨脹 聚羧酸的技術優(yōu)勢聚羧酸的技術優(yōu)勢p減

8、少混凝土收縮減少混凝土收縮p早期水化熱低，尤其是早期水化熱低，尤其是13d溫升慢溫升慢p改善混凝土力學性能改善混凝土力學性能p改善混凝土和易性和施工性能改善混凝土和易性和施工性能p有助于改善外觀質量有助于改善外觀質量水電工程水電工程 核電工程核電工程 江蘇田灣核電站江蘇田灣核電站p 低坍落度時的保坍能力（出機坍低坍落度時的保坍能力（出機坍落度落度1214cm，45min坍落度損坍落度損失率小于失率小于20 ）p 高密實性、高體積穩(wěn)定性高密實性、高體積穩(wěn)定性p 工程反應堆主體為清水混凝土，工程反應堆主體為清水混凝土，要求混凝土具有良好的外觀質量要求混凝土具有良好的外觀質量p 306m高的超高索塔

9、鋼纖維混凝土高的超高索塔鋼纖維混凝土一次性泵送，流動性好，包裹能一次性泵送，流動性好，包裹能力強，內(nèi)摩阻小，國際領先水平力強，內(nèi)摩阻小，國際領先水平p 42271m3的超大體積承臺無裂縫的超大體積承臺無裂縫p 268m超長超長T型剛構無結構裂縫型剛構無結構裂縫跨江大型橋梁工程跨江大型橋梁工程跨海大型橋梁工程跨海大型橋梁工程p 70m長、長、2200噸重混凝土箱梁的一次噸重混凝土箱梁的一次性澆筑施工性澆筑施工p 35以上高溫環(huán)境的保坍和緩凝以上高溫環(huán)境的保坍和緩凝p 氯離子擴散系數(shù)氯離子擴散系數(shù)低低（1.010-12），），可有效抵抗海水的侵蝕可有效抵抗海水的侵蝕隧道工程九華山隧道隧道工程九華山隧道p 高抗裂、防滲高抗裂、防滲p 高體積穩(wěn)定性高體積穩(wěn)定性p 高保坍高保坍構件跨中中點混凝土溫度變化情況構件跨中中點混凝土溫度變化情況 6構件跨中中點混凝土自生體積