浅谈混凝土泵送剂的原理

浅谈混凝土泵送剂的原理

泵送剂是指一种能改善商品混凝土拌合物泵送性能的外加剂。所谓泵送性能，是指商品混凝土拌合物具有能顺利通过输送管道、不阻塞、不离析、塑性良好的性能。泵送剂是流化剂中的一种，它除了能大大提高拌合物流动性以外，还能使商品混凝土在60～180min内保持其流动性，剩余坍落度应不小于原始的55%。此外，它不是缓凝剂，缓凝时间不宜超过120min(特殊情况除外)。

商品混凝土的质量控制目前已达到相当高的水平，这有助于成功地采用商品混凝土泵送工艺。现在用泵送浇筑的商品混凝土数量已日益增多，国内每年浇筑的商品混凝土约60%是用泵送的。泵送是一种有效的商品混凝土运输手段，可以改善工作条件，节省劳动力，提高施工效率。泵送商品混凝土要求有良好的流动性及在压力条件下较好的稳定性，即商品混凝土的坍落度大、泌水性小、黏聚性好。能改善商品混凝土泵送性能的外加剂有：减水剂、缓凝减水剂、高效减水剂、缓凝高效减水剂、引气减水剂等。尽管这些化学外加剂可以改善商品混凝土的泵送性，但严格地讲，它们不属于泵送剂类，因其广泛用于商品混凝土，可视为商品混凝土的正常组分。随着泵送工艺的发展，专用于泵送商品混凝土的外加剂-泵送剂得到了发展。

1、泵送剂的组成

泵送剂大多是复合产品，具有如下组分。

组分一：(减水剂或高效减水剂)其作用是在不增大或略降低水灰比的条件下，增大商品混凝土的流动性，即基准商品混凝土的坍落度

为6～8cm，而加泵送剂后增大到12～22cm，并且在不增大水泥用量的情况下，28d抗压强度不低于基准商品混凝土。

组分二：其作用是在商品混凝土中引入大量的微小气泡，提高商品混凝土的流动性和保水性，减小坍落度损失，提高商品混凝土的抗渗性及耐久性。

组分三：其作用是减小运输及泵送过程中的坍落度损失，降低大体积商品混凝土的初期水化热。

组分四：如早强组分、防冻组分等，其作用是加速模板周转、防止冻害等。

2、泵送剂的种类

泵送剂按其在商品混凝土中的作用可分为以下几类：

(1)天然和合成的水溶性有机聚合物。这类泵送剂可以提高拌合物的黏度。该类物质有纤维树脂、环氧乙烷、藻酸盐、角*胶、聚丙烯酸胺、羟乙基聚合物和聚乙烯醇等。掺量为水泥质量的0.2%～0.5%。

(2)吸附在水泥颗粒表面的水溶性有机絮凝剂，由于促进粒子间的相互吸附而提高黏度。该类物质包括带羧基的苯乙烯共聚物，合成的多元电解质和天然水溶胶。此类物质掺量为水泥质量的0.01%～1.0%。

(3)各种有机物质能提高粒子间的相互吸附力，并同时在水泥浆体中提供了补充的超细粒子。该类材料包括石蜡乳液、聚丙烯乳液以及其他聚合物，其掺量为水泥质量的0.10%～1.5%。

(4)比表面积大的无机材料。这类材料能提高商品混凝土拌合物的保水能力。该类物质包括细硅藻土、硅灰、石棉粉和其他纤维材料，掺量为水泥质量的1%~25%。

(5)无机材料。这类材料对砂浆体提供了补充的细颗粒。该类物质包括粉煤灰、氢氧化钙、高岭土、硅藻土、未处理或烤烧的火山灰材料及各种石粉等，掺量为水泥质量的l%～25%。只有本身有火山灰活性或水硬活性材料的掺量才可超过2%。这种外掺料一般作为减少水泥的替代物。

(6)复合泵送剂。除了上述五类泵送剂外，目前还有根据不同泵送目的配制的各种复合泵送剂。配制复合泵送剂的其他外加剂有引气剂、减水剂、缓凝剂等。商品混凝土拌合物的泵送性能与多种因素有关，其中最重要的是水泥浆体的数量与水泥浆体的黏度。我们应根据需要选择最合适的泵送剂。