在水泥与陶瓷减水剂相容性方面,国家发改委于2008年颁布实施了行业标准JC/T1083《水泥与减水剂相容性试验方法》,使水泥行业对水泥与减水剂相容性的检验和评价有了标准依据。国内水泥厂历史较短,水泥流变学的研究还处于初级阶段。《水泥与减水剂相容性试验方法》标准修订颁布后,国内减水剂市场仍是萘系减水剂的天下,而现在减水剂市场多元化,聚羧酸系减水剂已成为市场主角。减水剂市场的变化使得水泥与减水剂的相容性测试方法在某些方面存在滞后。
1. 水泥与减水剂相容性的现象特征
针对水泥与减水剂相容性的现象和特点,《水泥与减水剂相容性试验方法》中对水泥与减水剂相容性的定义包括初始流量、随时间流失量和减水剂用量三个要素。事实上,饱和含量(或接近饱和含量,下同)下的保水性也是水泥与减水剂相容性的一个重要方面。为了充分表征水泥与减水剂的相容性,至少应包括以下指标:减水剂饱和含量、减水剂推荐含量下净浆的初始流量、减水剂推荐含量下净浆在60min(30min)时的流量、一定减水剂含量下净浆的保水能力。
《水泥与减水剂相容性试验方法》中规定的水泥与减水剂相容性不包括保水性,也不包括保水性试验方法。虽然一些减水剂和水泥可以获得大流量的浆体,但如果有明显的出血,则浆体的流动不再有意义。上述表征水泥与减水剂相容性的指标,对应着混凝土性能的不同方面,都是水泥用户关心的。水泥厂对水泥与减水剂相容性的控制应至少包括上述4项指标。
水泥与减水剂的相容性好,应包括以下特点:饱和含量点明确;饱和含量不高,初始流动性大。经纱流动性损失少;使用一定量的高效减水剂后,牙髓内无明显出血。如果在上述任何一个方面出现问题,则认为水泥与减水剂之间的相容性不好。一种与减水剂配伍性差的水泥,可能存在上述问题中的一种,也可能同时存在几种问题。不同的问题对混凝土的影响不同,水泥厂的质量控制方法和纠正措施也不同。超减水剂的饱和含量是指膏体的初始流量不再随着超减水剂含量的增加而增加的含量,或者在翘曲时间内流动损失不再显著减少的含量。《水泥与减水剂相容性试验方法》只规定了前者的饱和含量,但在许多实际应用中,后者的饱和含量同样重要。一般来说,两者之间有明显的区别,后者大于前者。
在大多数情况下,饱和含量接近或超过水泥浆开始出血的临界含量,而出血将对混凝土的性能产生一系列不利影响,降低混凝土的耐久性。为了防止渗水,提高减水剂的性价比,在工程应用中,减水剂的用量应控制在饱和用量以下。从实用角度考虑,结合混凝土坍落度大(或接近大)、无明显渗水和经济等因素得到的减水剂用量为推荐用量。建议用量接近或低于饱和用量。
3. 水泥与减水剂相容性结果的局限性
实践证明,在大多数情况下,洁净纸浆的流变性能与混凝土具有一定的相关性,但有时这种相关性并不存在