目前,国内对聚羧酸系高性能减水剂的研究仍处于初级阶段,对聚羧酸的作用机理和技术性能了解的并不充分。相应地,聚羧酸系高性能减水剂的检测技术也在初期探索阶段,还存在不少亟待解决的问题。
我们对10个聚羧酸产品按照相关标准进行检测,其中标准型聚羧酸减水剂和防冻型聚羧酸减水剂各有5个产品,聚羧酸产品的减水率都比较高,大部分产品的减水率超过了30%,相应地28d抗压强度比都达到了155%以上;聚羧酸产品的含气量在2.0%-5.0%范围内,主要是聚羧酸产品自身性能和技术处理的不同所致;凝结时间与基准混凝土相差不多,防冻型产品由于加入早强组分,其凝结时间稍有提前,少数产品凝结时间较长,主要是受聚羧酸产品分子结构的影响;防冻型产品的-7d抗压强度并不高,10#样品受凝结时间较长的影响,其-7d抗压强度相对较低;聚羧酸产品的28d收缩率比基本保持在100%左右,比萘系高效减水剂的抗收缩性能要好,对混凝土结构较为有利;聚羧酸产品的碱含量和氯离子含量一般都非常小,但本次检测中有几个样品的碱含量和氯离子含量相当高,氯离子含量甚至达到了3.0%以上,这主要还是在于原材料质量控制不严和聚羧酸产品复配技术的不足。
一、检测标准
2007年8月1日建设部发布了第一本关于聚羧酸的行业标准《聚羧酸系高性能减水剂》(JG/T223-2007),于2007年12月1日开始实施。然而,从检测方面来看,标准实施一年多来,依据此标准检测的聚羧酸系高性能减水剂较少,大部分仍是以《混凝土外加剂》(GB8076-1997)检测。出现这种情况,一方面是企业对新标准的认知度不够,另一方面是受《聚羧酸系高性能减水剂》(JG/T223-2007)为行业标准的限制,适用范围不如国家标准广泛,在其它领域可能得不到认可。
二、搅拌时间
对于强制式搅拌,在检测过程中我们发现,搅拌时间是一个关键因素。在混凝土搅拌初期,搅拌时间稍有差异,混凝土的状态可能出现较大的差别。《聚羧酸系高性能减水剂》(JG/T223-2007)中规定的搅拌时间为2min。在这个时间内,一些聚羧酸系高性能减水剂的作用效果相当明显,混凝土流动性很好,当再继续搅拌1-2min时,混凝土流动性就会逐渐变差,并趋于稳定。这个现象说明,在混凝土搅拌初期,一些聚羧酸系高性能减水剂会很快产生作用,但这种作用并不稳定,经过一定时间后,其作用效果才逐渐稳定。对于另一些聚羧酸系高性能减水剂,其作用效果可能在2min之后才能显现。如果搅拌时间控制不好,将会对检验结果的准确性带来不利影响。因此,在聚羧酸系高性能减水剂的检测过程中,如何控制混凝土搅拌时间,还需要不断的总结和研究。
三、搅拌方式
比较上述两个标准,其检测方法基本相同,主要的差异在于混凝土的搅拌方式。《聚羧酸系高性能减水剂》(JG/T223-2007)中采用强制式搅拌,而《混凝土外加剂》(GB8076-1997)中采用自落式搅拌。对于聚羧酸系高性能减水剂来说,自落式搅拌对混凝土的拌合程度不够,不能充分发挥聚羧酸的作用效果,导致用水量增大,影响混凝土的后续性能,从而不能反映出聚羧酸系高性能减水剂的真实水平。