新型有机/无机复合型保水剂的制备及性能评价

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、对苯乙烯磺酸钠和N,N-二甲基丙烯酰胺为共聚单体,以氧化石墨烯为无机改性剂制备混凝土保水剂YJ-1,并研究其对混凝土工作性、力学性能、抗渗性和密实性的影响。结果表明,YJ-1掺量为0.008%时,可将离析状态的混凝土工作性调至最佳状态;掺量增加到0.011%时,对混凝土的工作性能基本无影响;掺量再增加到0.024%时,坍落度、扩展度减小,0.5 h经时损失变大,黏度增大,初、终凝时间明显缩短。相比某品牌同类混凝土保水剂,掺YJ-1混凝土的1、3、7、28 d抗压强度分别提高了28%、18%、26%、24%,且可以提高混凝土的抗渗性和密实度;SEM分析表明,YJ-1可调控水泥水化,产生很多形状规整的多面体状晶体。

降冰片烯二酸酐改性抗泥型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

采用降冰片烯二酸酐以不同的摩尔比对聚醚(GPEG)的侧链进行改性,合成抗泥型聚羧酸减水剂XM-1和XM-2,使聚羧酸减水剂的侧链结构不易被黏土的层间结构吸附。试验结果表明:合成减水剂XM-1和XM-2在蒙脱土、伊利土、高岭土等3种黏土中均不被吸附;其中XM-1对水泥净浆的分散性良好,XM-2几乎无分散效果;在砂子含泥量为12%的混凝土体系中,普通聚羧酸减水剂需提高到1.69倍的掺量才能与含泥量为0的混凝土体系达到相同的坍落度和扩展度,而对于XM-1则无需提高掺量。

YJ型混凝土内养护剂的合成及表征评价

以单体苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯,共聚离子型乳化剂对苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和填料纳米二氧化硅为原料,制备了YJ型混凝土内养护剂。试验结果表明:YJ型混凝土内养护剂具有典型核壳结构,常温下在混凝土孔隙间通过“吸附架桥-填充堵塞-成膜封闭”的协同作用控制混凝土的失水;掺量为1.5%时,在温度40℃,湿度10%的养护条件下,混凝土28 d保水率达90%以上,1、3、7、28 d抗压强度分别提高了46%、29%、17%、14%;通过阴离子吸附作用及水化作用束缚自由水分子,压力泌水率可降低83%;加之填充粒子的“滚珠效应”,可有效降低混凝土的黏度,倒坍落度桶时间可缩短67%。