高效混凝土泵送剂作用机理分析

  混凝土泵送剂由多种外加剂和改性组分复配而成,而且水泥和掺合料性能变化大,泵送剂的使用效果受到的制约因素复杂,有时甚至还会导致严重的工程事故。我国商品混凝土总量超过7亿m3,商品混凝土在混凝土总产量中所占比例超过了30%。商品混凝土的发展极大地推动了混凝土的集中化生产供应、泵送施工技术,并保证了工程质量,提高了水泥的散装率,是建筑业节能降耗的重要环节之一。商品混凝土在泵的推动下沿着管道被输送和浇筑，泵送剂能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂称为泵送剂。所谓泵送性能，是指混凝土拌合物具有能顺利通过输送管道、不阻塞、不离析、塑性良好的性能。泵送剂是流化剂中的一种，它除了能大大提高拌合物流动性以外，还能使混凝土在 60 ～ 180min 内保持其流动性，剩余坍落度应不小于原始的 55 ％.
　混凝土的质量控制目前已达到相当高的水平，这有助于采用混凝土泵送工艺。现在用泵送浇筑的混凝土数量已日益增多，国内每年浇筑的混凝土约 70 ％是用泵送的。泵送是一种有效的混凝土运输手段，可以改善工作条件，节省劳动力，提高施工效率。泵送混凝土要求有良好的流动性及在压力条件下较好的稳定性，即混凝土的坍落度大、泌水性小、黏聚性好。能改善混凝土泵送性能的外加剂有：减水剂、缓凝减水剂、高效减水剂、缓凝高效减水剂、引气减水剂等。尽管这些化学外加剂可以改善混凝土的泵送性，但严格地讲，它们不属于泵送剂类，因其广泛用于混凝土，可视为混凝土的正常组分。随着泵送工艺的发展，专用于泵送混凝土的外加剂 - 泵送剂得到了发展。
1 、泵送剂的组成　　泵送剂大多是复合产品，具有如下组分。
　　 组分一： ( 减水剂或高效减水剂 ) 其作用是在不增大或略降低水灰比的条件下，增大混凝土的流动性，即基准混凝土的坍落度为 6 ～ 8cm ，而加泵送剂后增大到 12 ～ 22cm ，并且在不增大水泥用量的情况下， 28d 抗压强度不低于基准混凝土。
　　组分二：作用是在混凝土中引入大量的微小气泡，提高混凝土的流动性和保水性，减小坍落度损失，提高混凝土的抗渗性耐久性。
　　 组分三：其作用是减小运输及泵送过程中的坍落度损失，降低大体积混凝土的初期水化热。
　　 组分四：如早强组分、防冻组分等，其作用是加速模板周转、防止冻害等。
2 、泵送剂的种类　　 泵送剂按其在混凝土中的作用可分为以下几类：
(1) 吸附在水泥颗粒表面的水溶性有机絮凝剂，由于促进粒子间的相互吸附而提高黏度。该类物质包括带羧基的苯乙烯共聚物，合成的多元电解质和天然水溶胶。此类物质掺量为水泥质量的 0.01 ％～ 1.0 ％。
(2) 天然和合成的水溶性有机聚合物。这类泵送剂可以提高拌合物的黏度。该类物质有纤维树脂、环氧乙烷、藻酸盐、角叉胶、聚丙烯酸胺、羟乙基聚合物和聚乙烯醇等。掺量为水泥质量的 0.2 ％～ 0.5 ％。
(3) 各种有机物质能提高粒子间的相互吸附力，并同时在水泥浆体中提供了补充的超细粒子。该类材料包括石蜡乳液、聚丙烯乳液以及其他聚合物，其掺量为水泥质量的 0.10 ％～ 1.5 ％。
(4)比表面积大的无机材料。这类材料能提高混凝土拌合物的保水能力。该类物质包括细硅藻土、硅灰、石棉粉和其他纤维材料，掺量为水泥质量的 1 ％ ~25 ％。
(5)复合泵送剂。除了上述五类泵送剂外，目前还有根据不同泵送目的配制的各种复合泵送剂。配制复合泵送剂的其他外加剂有引气剂、减水剂、缓凝剂等。混凝土拌合物的泵送性能与多种因素有关，其中最重要的是水泥浆体的数量与水泥浆体的黏度。我们应根据需要选择最合适的泵送剂。
(6)无机材料。这类材料对砂浆体提供了补充的细颗粒。该类物质包括粉煤灰、氢氧化钙、高岭土、硅藻土、未处理或烤烧的火山灰材料及各种石粉等，掺量为水泥质量的 l ％～ 25 ％。只有本身有火山灰活性或水硬活性材料的掺量才可超过 2 ％。这种外掺料一般作为减少水泥的替代物。

关键字：混凝土泵送剂   

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