KD-150 增效剂在陕北地区C30、C40 泵送混凝土中的试验研究

杨俊飞

（陕西明泰工程建设有限责任公司，陕西 西安 710065）

KD-150 增效剂在陕北地区C30、C40 泵送混凝土中的试验研究

杨俊飞

（陕西明泰工程建设有限责任公司，陕西 西安 710065）

本文主要介绍了KD-150 增效剂在陕北地区 C30、C40 泵送混凝土中的试验研究，仅供同地区或有类似情况的同行参考。

增效剂；泵送混凝土；试验研究

0　前言

增效剂作为一种新型混凝土外加剂，具有掺量低（一般最佳掺量 0.6%）、能降低水泥用量 10%～15%，改善混凝土工作性，提高混凝土强度的功效，近年来在全国范围内被逐渐推广使用。笔者作为榆林地区受用厂家，对绍兴科迪建材有限公司生产的增效剂做了部分试验研究与工程实践，和大家分享。

1　试验研究

1.1原材料

水泥：水泥采用山西华润福龙水泥有限公司生产的P·O42.5 水泥，其物理力学性能见表 1。

表1　P·O42.5 水泥物理力学性能

掺合料：掺合料仅选择了粉煤灰，产地为山西柳电粉煤灰有限公司，其细度为 21.1%。烧失量 3.7%，需水量比98%。

粗骨料： 采用山西产 5～20mm 连续级配碎石，其压碎值为 9.8%，表观密度为 2760kg/m3，含泥量 0.1%，针片状含量为 3.2%；颗粒接近圆形，表面较光滑。

细骨料：采用吴堡产黄河中砂，其细度模数为 2.4，含泥量 2.0%。

减水剂：采用聚羧酸系泵送剂，该泵送剂复合有引气、缓凝、增粘组分，减水率 14%，C30 推荐掺量 2.3%。

增效剂：采用绍兴科迪建材有限公司生产的 KD-150 混凝土增效剂，推荐掺量 0.6%，氯离子含量不大于 0.3%，pH值 10.0±1.0，密度(1.005±0.020)kg/m3。

水：地下饮用水。

1.2试验方法及试验项目

商品混凝土公司常用的为 C30、C40 泵送混凝土，故以C30、C40 泵送混凝土配合比作为基准配合比，基准配合比依据 JGJ 55－2011《普通混凝土配合比设计规程》及 JGJ/T 10－2011《混凝土泵送技术规程》进行设计，试验拟采用的其他配合比为：

①保持水胶比不变，掺加 0.6% 的 KD-150 增效剂（0.6% KD）；

②保持水胶比不变，减少 10% 水泥用量（10% CE）；

③保持水胶比不变，减少 10% 水泥用量，掺加 0.6% 的KD-150 增效剂。

混凝土坍落度、扩展度依据 GB/T 50080－2002《普通混凝土拌合物性能试验方法》进行测试，并测试 1h 混凝土坍落度及扩展度，2h 坍落度，观察混凝土的拌合物工作性；按GB/T 50081－2002《普通混凝土力学性能试验方法》测试混凝土的 7d 和 28d 抗压强度；依据 A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4 配合比作为理论配合比分别浇筑了某工地的附属工程挡土墙，并对浇筑位置按不同配比做了相应标记，按JGJ/T 23－2011《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》测试其回弹强度。

表2　泵送混凝土配合比 kg/m3

1.3试验结果分析

混凝土拌合物工作性能及力学性能试验结果详见表3。从拌合物工作性能方面分析，由此表可以看出，在水胶比、胶凝材料不变时，掺入 0.6% KD-150 增效剂的混凝土的和易性优于不掺增效剂的混凝土，特别是混凝土的 2h 坍落度损失明显小于不掺增效剂的混凝土，说明掺入 0.6% KD-150 增效剂混凝土的保坍效果好，混凝土的可泵性强。

从力学性能方面分析，在水胶比、胶凝材料不变时，掺入 0.6% KD-150 增效剂的混凝土的强度优于不掺的混凝土，在减少 10% 水泥用量时，掺入 0.6% KD-150 增效剂的混凝土的 7d 强度与基准混凝土相比略有降低，但是 28d 强度与基准混凝土基本持平，回弹强度推定值也说明了这点。

2　作用机理分析

混凝土中有 20%～30% 的水泥未参与水化反应，在数年的漫长过程中这些未水化的熟料颗粒还能够检测出来，混凝土增效剂的研究背景就是把这些起填充作用的水泥的活性激发出来。

KD-150 混凝土增效剂的作用机理主要有以下两点：

（1）保水、保持粘聚性的作用

KD-150 混凝土增效剂增强了混凝土中的水泥颗粒的分散性，其组成物质中含有的引气成分，引入了部分均匀的小气泡，使得混凝土中水份分散更均匀，改善了界面过渡区的结构，混凝土的流动性更好，坍落度损失小，在较长时间内混凝土的粘聚性保持良好，增强了混凝土的可泵性。

（2）激发分散作用

KD-150 混凝土增效剂通过调节拌和材料的固-液界面能，增强了水泥颗粒及细集料的分散度，其成分中的醇类和胺类物质最大限度地分散水泥熟料颗粒，减少了水泥的絮凝聚团，使部分仅作为填料的熟料颗粒发挥了水化凝结的效果，进而更大程度上激发了粉煤灰的活性，保证了在水泥用量减少情况下能达到增强混凝土强度的目的。

表3　混凝土拌合物工作性能及力学性能试验结果

3　经济性分析

绥德县地处陕北腹地，历来为陕北交通枢纽，以绥德材料价格为例进行技术经济分析。各种材料价格详见表 4。

表4　绥德县原材料单价表 元/t

A1、A4、B1、B4 配合比的成本详见表 5，以 C30 为例，掺 0.6% KD-150 增效剂的泵送配合比普通的泵送配合比单方原材料成本节约 3.91 元；以 C40 为例，掺 0.6% KD-150增效剂的泵送配合比普通的泵送配合比单方原材料成本节约4.95 元；而 C30 的混凝土在泵送混凝土的总量中要占到 70%左右，C40 的混凝土在泵送混凝土的总量中要占到 20% 左右，同样以绥德为例，按每年商品混凝土公司泵送总产量 30万方计算，可节约资金 118.81 万元。减少了水泥用量，对环境保护起到了积极作用，对建设资源节约型、环境友好型社会也具有重要的意义。

表5　泵送配合比的单方原材料成本价格表

4　结论

（1） 掺入 0.6% KD-150 增效剂的混凝土的和易性优于不掺增效剂的混凝土，混凝土的 2h 坍损明显小于不掺增效剂的混凝土，混凝土的可泵性增强，混凝土的 28d 强度也有明显提高；

（2）在节约 10% 水泥的条件下，掺入 0.6% KD-150 增效剂不但可以改善混凝土的工作性，混凝土 28d 抗压强度可以与基准混凝土持平或略高于基准混凝土。

[1] JGJ 55－2011．普通混凝土配合比设计规程[S]．

[2] JGJ/T 10－2011.《混凝土泵送技术规程[S]．

[3] GB/T 50080－2002．普通混凝土拌合物性能试验方法[S]．

[4] GB/T 50081－2002．普通混凝土力学性能试验方法[S]．

[5] JGJ/T23－2011．回弹法检测混凝土抗压强度技术规程[S].

［联系地址］陕西省西安市科技七路 18 号（710065）

Experimental Research KD-150 synergist in Northern Shaanxi C30, C40 pumping concrete

Yang Junfei
(Shanxi Mingtal Construction CO., Ltd., Shanxi Xi'an 710065)

s: This paper describes the experimental study of KD-150 builders in C30, C40 pumping concrete in Northern Shanxi, and it is only for fellow have similar situation with regional or reference.

synergist; pumping concrete; experimental Research

杨俊飞（1980－），男，工程师，国家二级建造师，交通部试验检测工程师，石家庄铁道学院无机非金属材料专业毕业，工科学士，主要从事建筑施工管理及混凝土的研制与应用工作。