泵送剂

一、泵送剂定义

能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂称为混凝土泵送剂。

泵送混凝土要求有良好的流动性和在压力条件下具有较好的稳定性，即混凝土具有坍落度大、泌水率小。粘聚性好的特点。能改善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。随着混凝土泵送工艺的发展，专用于泵送混凝土的外加剂—泵送剂得到了发展。

二、混凝土泵送剂组分

混凝土泵送剂大多是复合产品，主要由以下组分组成：

（1）流化组分

如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，增大混凝土的流动性，即基准混凝土的坍落度为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混凝土。

（2）引气组分

其作用是在混凝土中引入大量的微小气泡，提高混凝土的流动性和保水性，减小坍落度损失，提高混凝土的抗渗性及抗冻耐久性。

（3）缓凝组分

其作用是减小运输及停泵过程中的坍落度损失，降低大体积混凝土的初期水化热。

（4）其他组分

如早强组分、防冻组分等，其作用是加速模板周转，防止混凝土受冻害等。

三、性能

泵送剂的特性是能改善混凝土的可泵性，也就是混凝土拌合物要能顺利地通过输送管道，不阻塞、不离析、粘聚性良好。因此泵送性能要求有4个特点：一是掺泵送剂后坍落度要比不掺的基准混凝土增加100mm以上；二是压力泌水率比不大于90%；三是坍落度保留值30min后仍要大于150min，60min后仍保持120min 以上；四是28d龄期的抗压强度不低于90%。

四、用途

（1）以高效减水剂、缓凝高效减水剂为主要组分的泵送剂适用于富混凝土。

（2）以引气减水剂为主要组分的泵送剂适用于中混凝土。

（3）添加增稠剂、保水剂和引气剂的泵送剂适用于贫混凝土。

（4）添加特定专用组分的泵送剂适用于特定场合的泵送混凝土，如含防冻组分的泵送剂适用于冬期泵送混凝土施工。

五、主要品种

泵送剂多数由减水剂、缓凝剂、引气剂、增稠剂、保水剂，以及特定组分如防水组分、防冻组分、膨胀组分，调整水泥相容性的组分等复配而成，因此品种繁多。

六、对新拌混凝土性能的影响

(1)和易性

泵送剂的主要成分是减水剂，能够显著改善混凝土的和易性，尤其是对低水泥用量的贫混凝土，在不提高水泥用量的情况下大大提高拌和物流动性，使其满足泵送要求。坍落度在12～25cm都是适宜泵送要求，坍落度过小吸入困难，无润滑层，摩擦阻力大，容易堵泵，泵送效率底。坍落度过大，在泵送压力下弯头处容易产生离析而堵泵。泵送剂在正确的掺量下能够提高混凝土坍落度8cm以上。根据实际混凝土要求，制定适宜掺量，或根据厂家推荐掺量来用。但是在使用之前一定要做与水泥的适应性试验，确保混凝土的正常泵送。

(2)保水性

混凝土的保水性一般是以泌水来表示，保水性好坏可以在做混凝土坍落度试验时看出来，保水性差的混凝土在坍落度筒提起后，有较多的水泥浆从底部淌出。泌水率关系到泵送混凝土的匀质性和可泵性，泵送混凝土是在一定的泵压下由管道输送到浇筑现场，如果发生泌水，不但影响混凝土的质量而且会堵塞管道，造成堵泵，因此对泵送剂不但有常压泌水率要求，而且有压力作用下泌水率的要求。在常压情况下泵送混凝土在坍落度(18±1)cm时的泌水率称为常压泌水率。

(3)粘聚性

混凝土的粘聚性在试验中尚无衡量指标，一般凭眼睛观察，粘聚性差的混凝土在试验时容易倒坍和离散，坍落度扩展后的混凝土样中心部分不能有骨料堆积，边缘部分不能有明显的浆体和游离水分离出来，粘聚性好的混凝土砂浆对石子的包裹性能也好，不会在混凝土泵送时出现混凝土泵把砂浆泵出去，而在泵车的进料斗中留下大部分的石子，从而产生堵泵的现象。加入好的泵送剂可使混凝

土的粘聚性提高。砂率也使影响泵送混凝土粘聚性的主要因素之一，砂率较小容易离散，所以中底强度泵送混凝土的砂率往往在40%以上，高强混凝土的砂率在34%～38%之间。

(4)含气量

混凝土中具有一定量均匀的分布的无害小气泡，对混凝土的流动性具有很大的提高作用，因为微小的气泡能够减小混凝土内部摩擦，降低泵送阻力。而且一定的引气量还可以降低混凝土的离析和泌水，对提高混凝土的耐久性也是有利的。但是过高的含气量会使硬化的混凝土的强度下降很多，所以泵送剂一般的含气量都在2.5%～4%左右，不大于5.5%。

(5)凝结时间

泵送剂有一定的缓凝作用，特别是对初凝时间有一定的延缓。这主要是由于泵送混凝土对坍落度的保留值有一定的要求，在运送到工地的过程中，不能坍落度损失过大，到工地后要能够顺利泵送。在大体积混凝土工程时，泵送剂的加入还可以延缓混凝土的早期水化热，降低混凝土在强度很低时由于内外温差而产生的裂缝。泵送混凝土要特别注意冬夏季凝结时间的改变。在加入缓凝剂的时候一定要注意施工温度的改变。冬季施工时，不少工程希望用泵送剂提高混凝土早期强度，冬季施工时还希望防止冻害，这些在泵送剂中栽掺入特定的组分是完全可以做到的，比如：掺入早强剂，防冻剂等。

七、对硬化混凝土的性能的影响

(1)强度

泵送混凝土中掺有泵送剂，因为目前市场上的泵送剂的减水率都是比较的高，其强度都有一定的提高。由于泵送混凝土中一般都掺有粉煤灰、矿渣或两者都有，所以其后期的强度都有一定的增长，泵送混凝土的流动性好可以在施工中能够充分的密实，施工容易，其强度一般都有一定的增加。

(2)收缩

收缩值是取决与混凝土的水灰比和水泥用量，目前市场上的泵送剂的减水率都是比较的高，一般都是15%以上，固水泥的干燥收缩值是比较的小，混凝土的收缩，一般都是由水泥的水化引起的体积减小。低强度的混凝土虽然水泥用量比较的少，但是一般的水灰比较大，固收缩值也是比较的大，而高强混凝土虽然水

灰比比较的低，但是由于水泥的用量较多，其收缩值也是不容忽视的。好的泵送剂具有降低混凝土的收缩的功能，主要是掺入减缩剂来降低混凝土的收缩[15]。

(3)碳化

碳化混凝土的碳化主要与混凝土的水灰比、矿物掺和料、养护条件等由关系，碳化是由于混凝土表面与空气中co2反应，水泥中的ca(oh)2与co2反应生成caco3。大的混凝土的碳化同条件的碳化深度也就大，粉煤灰的掺量一直是人们关心的问题，粉煤灰的掺量有个最佳值，要根据不同的水泥和粉煤灰来确定。泵送剂主要能够降低混凝土的水灰比，并且能够改善混凝土中的孔结构，使混凝土中的孔结构趋于完全封闭的结构，外界的co2气体和水不能进入混凝土内部，从而降低碳化。泵送剂还可以改善混凝土表面的光洁度，使表面平整，也使降低碳化的一个方面。

(4)耐久性

混凝土的耐久性有四大指标，分别是冻融、硫酸盐侵蚀、碱骨料反应和cl-渗透，混凝土泵送剂具有较高的减水作用，一般在大坍落度的情况下，有比一般混凝土小的水灰比，还具有提高混凝土的密实度作用，使外界有害物质不能进入混凝土内部，从而提高混凝土的耐久性。混凝土的抗渗和冻融等有一定的提高。泵送混凝土一般都会掺入矿物混合材，由于矿物混合材细度一般都是比较的大，有助于填补混凝土的微小孔隙，也有助于提高混凝土的密实度，故对混凝土的耐久性是有利的。碱骨料反应，是骨料中的活性成份与水泥水化产物的碱反应，破坏混凝土结构的一种作用，泵送混凝土中由于使用泵送剂后，可以大量使用矿物混合材料，矿物掺和料可以抑制碱骨料反应。

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