消泡剂对自密实混凝土性能的影响

霍雅男等

【摘 要】实验中，用掺入消泡剂并控制其量的方法探求更优秀的混凝土配合比。首先，按照相关规定设计SCC40自密实混凝土的配合比，其次，逐渐掺入微量消泡剂，测试混凝土试块的强度及工作性能。本实验采用同一种消泡剂逐渐增加用量，尽管消泡剂的增大一定程度上提高了混凝土的强度，但当消泡剂增加到一定程度上却会明显降低混凝土的流动性[1]，当介于0.15%～0.25%之间时混凝土强度趋于最高。

【关键词】自密实混凝土；消泡剂；工作性能

0 引言

SCC作为一种新型建筑材料由于其不同的组份拥有良好的流变性能和更富有成效的施工过程[2]，但在众多的试配过程中，我们发现虽然混凝土工作性能良好，但是强度却差强人意。自密实混凝土是一种高性能混凝土，它优秀的性能使其在生产生活中的角色越来越重要，在保持它的工作性能的前提下进一步增加强度是现阶段的一个任务，而空隙是影响混凝土强度的主要因素[3]。聚羧酸高效减水剂已成为混凝土配合比中不可缺少的第五组分，由于聚羧酸母液本身含气量大，形成混凝土外观气泡多的现象，与消泡剂复配的聚羧酸减水剂，消除混凝土中多余的大气泡。[4]根据以往的实际表现，每当混凝土中的含气量增大1%时，就将损失5%的强度，而没有掺入消泡剂的混凝土含气量为8.2%[5]，虽然消泡剂对混凝土的工作性能有一定的影响，但是其强度的增加还是很可观的，本实验目的就是找到最佳掺入量。本实验采用XP-3型消泡剂，消泡剂 SB2052DL和 SB2320DL 对自流平砂浆体系的消泡效果显著[6]。

1 试验研究

1.1 实验材料

实验采用的材料有：

（1）水泥：海螺牌P.O42.5，表观密度1.6g/cm3；

（2）矿物掺合料：I级粉煤灰，密度2200kg/m3；

（3）细骨料：中砂，级配良好；

（4）外加剂：聚羧酸减水剂，葡萄糖酸钠缓凝剂；

（5）水：普通自来水；

（6）天然粗骨料（NG）：石子，5～20mm连续级配的碎石，级配良好，石子表观密度：2.45～2.55g/cm3；

（7）消泡剂。

1.2 配比设计

1.3 试验方法

1）SCC40的自密实混凝土配合比设计，见表1；

2）测定新拌混凝土的工作性能及含气量，并成型试块测其强度；

3）加入消泡剂。以消泡剂添加量为混凝土总质量的0.05%为基础，每次增加0.05%，对其工作性能测试及含气量的测定，并成型试块测其强度，记录在表2中；

4）分析数据，得出消泡剂对自密实混凝土工作性能、含气量及强度的影响。

2 试验结果及分析

1）消泡剂掺入量增加，大体积气泡减少，减水率降低，且能改善由于聚羧酸母液本身含气量大，形成混凝土外观气泡多的现象[7]，并使混凝土和易性更好，如图2（未添加消泡剂）、图3（消泡剂含量0.2%）。

2）性能测试显示混凝土28d抗压强度增加，且呈现抛物线形式，如图1。

3 结论

1）适当加入消泡剂能减少含气量并增强混凝土的强度。

2）如图1所示，消泡剂最适宜含量为：0.20%左右。

【参考文献】

[1]黄快忠，龚明子，陈茜，刘尊云，刘光锐，苏艺凡.引起与消泡组分对混凝土性能的影响[C]// “第四届全国特种混凝土技术”学术交流会.2013.

[2]I.M. Nikbin M.H.A. Beygi， M.T.Kazemi， J. Vaseghi Amiri， S. Rabbanifar， E. Rahmani，S. Rahimi. A comprehensive investigation into the effect of water to cement ratio and powder content on mechanical properties of self-compacting concrete[J].Construction and Building Materials.2014，57：69-80.

[3]涂成厚，林宗寿，米春艳.水泥基体中消泡剂作用浅析[J].国外建筑科技，2000（4）.

[4]田艳华.消泡剂对掺聚羧酸减水剂混凝土性能的影响[J]科技创新导报，2009.

[5]王践诺，尹海鹏，范斌.消泡剂在自密实混凝土中的应用[J].商品混凝土，2009（6）.

[6]张琳，朱海霞，吴兆毅.消泡剂在水泥基自流平砂浆中的应用研究[J].新型建筑材料，2009，2.

[7]田艳华.消泡剂对掺聚羧酸减水剂混凝土性能的影响[J].科技创新导报，2009，26.

[8]Mohammadhassani， Mohd Zamin Jumaat， Mohammed Jameel， Hamid Badiee，Arul M.S. Arumugam. Ductility and performance assessment of high strength self-compacting concrete （HSSCC）deep beams：An experimental investigation[J]. Nuclear Engineering and Design.2012，250：116-12.

[责任编辑：邓丽丽]