淺談混凝土泵送劑的原理

　　泵送劑是指一種能改善混凝土拌合物泵送性能的外加劑。所謂泵送性能，是指混凝土拌合物具有能順利通過(guò)輸送管道、不阻塞、不離析、塑性良好的性能。泵送劑是流化劑中的一種，它除了能大大提高拌合物流動(dòng)性以外，還能使混凝土在 60 ～ 180min 內(nèi)保持其流動(dòng)性，剩余坍落度應(yīng)不小于原始的 55 %。此外，它不是緩凝劑，緩凝時(shí)間不宜超過(guò) 120min( 特殊情況除外 ) 。

　　混凝土的質(zhì)量控制目前已達(dá)到相當(dāng)高的水平，這有助于成功地采用混凝土泵送工藝。現(xiàn)在用泵送澆筑的混凝土數(shù)量已日益增多，國(guó)內(nèi)每年澆筑的混凝土約 60 %是用泵送的。泵送是一種有效的混凝土運(yùn)輸手段，可以改善工作條件，節(jié)省勞動(dòng)力，提高施工效率。泵送混凝土要求有良好的流動(dòng)性及在壓力條件下較好的穩(wěn)定性，即混凝土的坍落度大、泌水性小、黏聚性好。能改善混凝土泵送性能的外加劑有：減水劑、緩凝減水劑、高效減水劑、緩凝高效減水劑、引氣減水劑等。盡管這些化學(xué)外加劑可以改善混凝土的泵送性，但嚴(yán)格地講，它們不屬于泵送劑類，因其廣泛用于混凝土，可視為混凝土的正常組分。隨著泵送工藝的發(fā)展，專用于泵送混凝土的外加劑 - 泵送劑得到了發(fā)展。

　　1 、泵送劑的組成

　　泵送劑大多是復(fù)合產(chǎn)品，具有如下組分。

　　組分一： ( 減水劑或高效減水劑 ) 其作用是在不增大或略降低水灰比的條件下，增大混凝土的流動(dòng)性，即基準(zhǔn)混凝土的坍落度為 6 ～ 8cm ，而加泵送劑后增大到 12 ～ 22cm ，并且在不增大水泥用量的情況下， 28d 抗壓強(qiáng)度不低于基準(zhǔn)混凝土。

　　組分二：其作用是在混凝土中引入大量的微小氣泡，提高混凝土的流動(dòng)性和保水性，減小坍落度損失，提高混凝土的抗?jié)B性及耐久性。

　　組分三：其作用是減小運(yùn)輸及泵送過(guò)程中的坍落度損失，降低大體積混凝土的初期水化熱。

　　組分四：如早強(qiáng)組分、防凍組分等，其作用是加速模板周轉(zhuǎn)、防止凍害等。

　　2 、泵送劑的種類

　　泵送劑按其在混凝土中的作用可分為以下幾類：

　　(1) 天然和合成的水溶性有機(jī)聚合物。這類泵送劑可以提高拌合物的黏度。該類物質(zhì)有纖維樹脂、環(huán)氧乙烷、藻酸鹽、角*膠、聚丙烯酸胺、羥乙基聚合物和聚乙烯醇等。摻量為水泥質(zhì)量的 0.2 %～ 0.5 %。

　　(2) 吸附在水泥顆粒表面的水溶性有機(jī)絮凝劑，由于促進(jìn)粒子間的相互吸附而提高黏度。該類物質(zhì)包括帶羧基的苯乙烯共聚物，合成的多元電解質(zhì)和天然水溶膠。此類物質(zhì)摻量為水泥質(zhì)量的 0.01 %～ 1.0 %。

　　(3) 各種有機(jī)物質(zhì)能提高粒子間的相互吸附力，并同時(shí)在水泥漿體中提供了補(bǔ)充的超細(xì)粒子。該類材料包括石蠟乳液、聚丙烯乳液以及其他聚合物，其摻量為水泥質(zhì)量的 0.10 %～ 1.5 %。

　　(4)比表面積大的無(wú)機(jī)材料。這類材料能提高混凝土拌合物的保水能力。該類物質(zhì)包括細(xì)硅藻土、硅灰、石棉粉和其他纖維材料，摻量為水泥質(zhì)量的 1 % ~25 %。

　　(5)無(wú)機(jī)材料。這類材料對(duì)砂漿體提供了補(bǔ)充的細(xì)顆粒。該類物質(zhì)包括粉煤灰、氫氧化鈣、高嶺土、硅藻土、未處理或烤燒的火山灰材料及各種石粉等，摻量為水泥質(zhì)量的 l %～ 25 %。只有本身有火山灰活性或水硬活性材料的摻量才可超過(guò) 2 %。這種外摻料一般作為減少水泥的替代物。

　　(6)復(fù)合泵送劑。除了上述五類泵送劑外，目前還有根據(jù)不同泵送目的配制的各種復(fù)合泵送劑。配制復(fù)合泵送劑的其他外加劑有引氣劑、減水劑、緩凝劑等。混凝土拌合物的泵送性能與多種因素有關(guān)，其中最重要的是水泥漿體的數(shù)量與水泥漿體的黏度。我們應(yīng)根據(jù)需要選擇最合適的泵送劑。