不同种类引气剂对混凝土性能的影响

李　静

(沈阳兴禹水利建设工程质量检测有限公司，辽宁 沈阳　110006)

不同种类引气剂对混凝土性能的影响

李静

(沈阳兴禹水利建设工程质量检测有限公司，辽宁 沈阳110006)

【摘要】本文选用常用的几种混凝土引气剂，测试了其对混凝土含气量及经时损失、坍落度和28d抗压强度的影响。研究表明：在一定范围内，随着所选用引气剂掺量的增加，混凝土含气量逐渐增大，含气量经时损失也逐渐增大；混凝土坍落度逐渐增大，坍落度损失以掺加十二烷基苯磺酸钠损失较大，掺加松香热聚物损失最小；混凝土28d抗压强度逐渐降低，含气量每增加1%，混凝土28d抗压强度降低约7%。

【关键词】引气剂；含气量；坍落度；抗压强度

随着建筑行业的发展，混凝土外加剂已经成为新型混凝土(高性能、多功能、特种乃至普通混凝土)不可缺少的第五组分，不同的外加剂可以使混凝土耐久性获得不同程度的改善和提高[1]。目前，外加剂研究和应用虽有较大的可喜成果，但仍有许多基础研究、开发和应用技术值得进一步探讨。

混凝土引气剂是在混凝土搅拌过程中引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡，以改善混凝土和易性、提高混凝土抗冻性能和耐久性的外加剂[2]。混凝土引气剂不仅能改善硬化混凝土的含气量，从而影响耐久性，而且对新拌混凝土的和易性也有较为显著的影响[3]。本文研究了引气剂对新拌混凝土的含气量及经时损失、坍落度及经时损失、抗压强度等的影响，具有很大的工程实践意义。

1实验原材料

1.1　原料

a.水泥。某牌42.5普通硅酸盐水泥。

b.粉煤灰。某厂二级粉煤灰。

c.砂。中砂。

d.引气剂。十二烷基苯磺酸钠、AE-210三萜皂苷、松香热聚物。

e.水。自来水。

1.2　试验方法

分别选用三种不同种类的引气剂，改变引气剂的掺量测试混凝土的含气量和经时损失、坍落度和经时损失、28d抗压强度。混凝土配合比见下表。

混凝土配合比表

将在搅拌锅中拌制好的混凝土置于含气量测定仪的筒内，在振动台上振动10s，刮平，盖好盖子，测试混凝土含气量，测试完毕后倒在钢板上用湿抹布覆盖，30min后重新搅拌至均匀测试含气量经时损失。取同一次搅拌的混凝土，分两次装在坍落度筒内，每装一层用捣棒插捣10次，然后迅速提起坍落度筒，测试混凝土坍落高度，测试完毕后倒在钢板上用湿抹布覆盖，30min后重新搅拌至均匀测试坍落度经时损失。另取混凝土制备100mm×100mm×100mm混凝土试块测试28d抗压强度。

2结果与分析

2.1　引气剂对混凝土含气量及经时损失的影响

引气剂掺量对混凝土含气量的影响如图1所示。

图1　引气剂掺量对混凝土含气量的影响

由图1可知，除十二烷基苯磺酸钠引气剂含气量在2%左右外，AE-210三萜皂苷和松香热聚物引气剂含气量均可以达到4%。松香热聚物的引气效果比较好。随着引气剂掺量的增加含气量逐渐增加，且含气量经时损失也逐渐增大[4]。不同种类引气剂的含气量经时损失如图2所示。

由图2可以看出，三种引气剂的含气量30min经时损失十二烷基苯磺酸钠最大，松香热聚物次之，AE-210三萜皂苷最小，三者相比可知十二烷基苯磺酸钠的起泡能力和气泡稳定性最差，AE-210三萜皂苷的气泡稳定性最好。

图2　不同种类引气剂含气量经时损失

2.2　引气剂对混凝土坍落度及经时损失的影响

引气剂掺量对混凝土坍落度的影响如图3所示。

图3　引气剂掺量对混凝土坍落度的影响

从图3可以看到，引气剂掺量越高混凝土的坍落度越大，即引气可以提高混凝土的流动性。这是由于引气剂产生大量微小气泡，在混凝土拌和物中起到润滑作用，同时大量气泡的存在增加了浆体体积，因此新拌混凝土的和易性得到显著提高，离析和泌水显著降低。

不同种类引气剂的坍落度经时损失如图4所示。

图4　不同种类引气剂的坍落度经时损失

从图4可以看出，坍落度损失以十二烷基苯磺酸钠最大，而AE-210三萜皂苷次之，松香热聚物最小，说明松香热聚物可以增加混凝土拌和物的稠度，有效降低混凝土的坍落度损失，减少混凝土的泌水、沉降和离析，并使浆体保持较好的和易性[5]。

2.3　引气剂对混凝土28d抗压强度的影响

引气剂掺量对混凝土28d抗压强度的影响如图5所示。

图5　引气剂掺量对混凝土28d抗压强度的影响

从图5可以看出，随引气剂掺量的增加，混凝土抗压强度均呈降低趋势，降低程度与含气量大小有关。

2.4　混凝土含气量与28d抗压强度的关系

混凝土含气量与28d抗压强度的关系如图6所示。

图6　含气量对混凝土28d抗压强度的影响

y=-3.69x+42.44， R2=0.991

(1)

y=-3.34x+46.01， R2=0.927

(2)

y=-2.75x+42.12， R2=0.982

(3)

式中y——混凝土28d抗压强度，MPa；

x——混凝土含气量，%。

由式(1)~式(3)可知，随着混凝土含气量的增大，混凝土28d抗压强度逐渐减小，混凝土含气量每增大1%，混凝土28d抗压强度降低约7%。

3结论

a.在一定范围内，随着引气剂掺量的增加，混凝土含气量逐渐增大。

b.在一定范围内，随着引气剂掺量的增加，混凝土坍落度逐渐增大，坍落度损失以掺加十二烷基苯磺酸钠损失最大，掺加松香热聚物损失最小。

c.在一定范围内，随着引气剂掺量的增加，混凝土28d抗压强度逐渐降低，含气量每增加1%，混凝土28d抗压强度降低约7%。

d.所选用的三种引气剂，松香热聚物的引气效果最好，混凝土含气量经时损失小，混凝土坍落度经时损失小，对混凝土28d抗压强度影响较小。

参考文献

[1]薛庆.引气剂与混凝土高性能化[J].混凝土,2005(4):22-25.

[2]尤启俊,丁修祥,李锦柱.引气对混凝土强度影响的认识误区[J].混凝土,2003(6):28-29.

[3]吕丽华,柳俊哲,等.混凝土中含气量影响因素的研究[J].低温建筑技术，2004(6):3-4.

[4]王修田,钱春香,游有鳗,等.含气量对混凝土抗冻性能与抗渗性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2004(6):16-18.

Influence of different types of air-entraining agents on concrete properties

LI Jing

(ShenyangXingyuWaterConservancyConstructionEngineeringQualityTestCo.,Ltd.,Shenyang110006,China)

Abstract:In the paper, several common concrete air-entraining agents are selected. Its influence on concrete air content, time lossing, slump and 28-day compressive strength is tested. Research shows the concrete air content is gradually increased with the increase of selected air-entraining agent proportion within certain scope. The time lossing of air content is also gradually increased. Concrete slump is gradually increased. Slump loss is larger when sodium dodecyl benzene sulfonic is mixed, and the loss is the lowest when rosin pyrolytic polymer is added. The concrete 28-day compressive strength is gradually reduced. When the air content is increased by each 1%, concrete 28-day compressive strength is lowered by about 7%.

Key words:air-entraining agent; air content; slump; compressive strength

中图分类号：TV42

文献标识码：B

文章编号：1673-8241(2015)12-0061-04

DOI:10.16617/j.cnki.11- 5543/TK.2015.12.018