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谈谈聚羧酸高性能减水剂检测方法

一、引言

当今我国基础设施建设早已进入了高速發展的阶段，混凝土外加剂的需求也

随之不断增大，相应对外加剂性能的要求也越来越高；在众多种类的外加剂中，

聚羧酸高性能减水剂（PolycarboxylateSuperplasticizer，以下简称PS剂）以其

低掺量、优良的减水效果、所配制混凝土具有优异的工作性和良好体积稳定性以

及耐久性等诸多特点逐渐替代传统的萘系高效减水剂，迅速成为了减水剂市场的

主流产品[1]；因此，对于PS剂的检测结果的准确性就变得尤为重要，但是在检

测工作中不难发现GB8076等外加剂标准中所列试验方法以及指标并不十分适

用，依此进行检测所得结果不能真实反映其性能的优劣，所以改善试验方法、修

正指标取值范围对于评价PS剂的性能是很有必要的。

二、检测试验方法的探讨

1材料

由于聚羧酸高性能减水剂种类很多，其结构和分子量也各有区别，因此不同

PS剂的减水率对于材料的变化（主要是砂和石子的含泥量波动）表现也不尽相

同。选用相同水泥和骨料、相同外加剂掺量，在相同的配合比下配制混凝土，仅

是中砂含泥量发生变化，不同PS剂样品所测得的减水率还是有一些区别的。取

两种砂子泥含量分别为0.5%和1.0%的样品编号1-5，测得减水率结果：（1）前

者28.7%，后者25.6%；（2）前者32.1%，后者32.0%；（3）前者26.8%，后

者25.3%；（4）前者26.2%，后者25.7%；（5）前者28.3%，后者28.3%。这

主要是由于不同PS剂的抗泥性有强弱差别。在混凝土拌制过程中，中砂含有的

泥土会吸附一部分PS剂，从而导致减水成分减少，影响了减水效果，因此在试

验前必须严格控制砂石的含泥量，尽可能保证所测得减水率准确有效。

另一方面，拌制混凝土所用拌合水的温度也应当注意。对于使用PS剂进行

混凝土拌制，加入温度过低或过高的拌合水都会影响PS发挥效果，从而影响混

凝土的工作性，因此试验开始前，最好提前24h准备好拌合水放置在试验室内，

拌合水温度大约保持在（20±3）℃为宜。

2配合比

无论是基准混凝土还是受检混凝土所用的水泥用量GB8076已经做了规定，

即360kg/m3；砂率小影响混凝土和易性，但其强度能够保证，砂率大虽然改善

了和易性，但混凝土强度又可能会较低，在规定中砂率为43%～47%，因此最好

选择44%或45%的砂率，这样既保证了混凝土和易性又不会影响其强度；一般

所检PS的掺量都比较低，厂家指定掺量提供的是范围值，在选择外加剂掺量上

首选中间值能够较为准确的保证混凝土初始坍落度达到210mm左右。

3混凝土搅拌

混凝土搅拌前，应用拌合水冲洗搅拌机，然后按配合比中水泥、砂子、水的

比例配制少量砂浆进行搅拌，这样做是为了使搅拌臂、搅拌筒和搅拌轴都挂浆，

避免初次搅拌时混凝土损失水泥砂浆而影响其工作性，搅拌均匀后将砂浆清理干

净即可。搅拌开始时，按顺序将石子、水泥、砂投入搅拌机，然后干拌均匀，再

将掺有外加剂的拌合水加入一起搅拌2min。这当中还应注意，由于聚羧酸高性

能减水剂掺量都比较低，因此外加剂的称量一定要准确，些许误差可能就会对检

测结果带来影响，另外外加剂加入到称量好的拌合水时一定要在其中刷洗一下，

保证外加剂全部投入，之后搅拌分散均匀后再投入搅拌机内。出料后，在润湿后

的铁板上两人对锹翻拌至均匀后再进行试验。

4混凝土拌合物性能试验

4.1减水率测定

减水率的测定主要依据在坍落度基本相同时基准和受检混凝土单位用水量

之差与基准混凝土单位用水量之比。在检测试验中不难发现，当基准混凝土达到

210mm左右的坍落度时，其和易性已经较差，提起坍落度筒后，水泥浆大量跑

出，中心部分主要是堆积起来的碎石，此时测定坍落度时一定要选择较为平整的

中心部位，避免单个碎石的翘起，可多测定几点取平均值。

4.2泌水率比测定

虽然聚羧酸高性能减水剂种类繁多，但是用其制备的混凝土泌水率基本都比

较小，一般都在2%～4%，这就要求测量过程中，吸水量一定要准确，同时吸水

过程中切勿将吸管插入过多造成水泥浆吸取。GB8076中对高性能减