聚羧酸混凝土外加剂性能指标快速对比测试方法与流程

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种聚羧酸混凝土外加剂性能指标快速对比测试方法。

背景技术：

目前关于混凝土外加剂的检测方法主要有《gb8076-2008：混凝土外加剂》、《gb/t8077-2012混凝土外加剂匀质性试验方法》、《gb50119-2013--混凝土外加剂应用技术规范》、《cn102338728a混凝土减水剂性能指标的快速对比测试方》法。但是gb8076-2008中，采用试拌混凝土的方法进行检测，工作量大，需要人员多，数据重复性差，并且产生较多的固体废弃物。而gb/t8077-2012、gb50119-2013、cn102338728a中，需要重复搅拌，同样工作量较大，并且在重复收集与搅拌中会有砂浆中的因砂浆浆液沾留在容器中，导致测量数据的波动，引起实验误差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种聚羧酸混凝土外加剂性能指标快速对比测试方法，测试方便迅速，降低误差。

本发明的技术方案为：

一种聚羧酸混凝土外加剂性能指标快速对比测试方法，包括以下步骤：

(1)采用电子天平按照实验数量和配合比称取水泥、砂、水、掺和料、外加剂备用；

(2)将聚氯乙烯薄膜平铺于实验室水平平面上，并用湿毛巾将砂浆拓展度筒、搅拌叶片及搅拌锅内壁均匀擦拭，使其表面湿润；

(3)将砂浆拓展度筒置于聚氯乙烯薄膜中央待用；

(4)外加剂为液体时，先将水泥、砂加入搅拌锅内预搅拌10s，再将外加剂与水混合均匀加入；外加剂为粉状时，先将水泥、砂及外加剂加入搅拌锅内预搅拌10s，再加入水；

(5)加水后立即将搅拌机调至自动挡并启动胶砂搅拌机，按胶砂搅拌机程序进行搅拌制砂浆，从加水时刻开始计时；

(6)搅拌完毕后，将砂浆倒入筒中直至砂浆与上孔平面平齐，将筒缓慢匀速垂直提起，10s后用钢直尺量取相互垂直的两个方向的最大直径，并取其平均值为砂浆初始扩展度；

(7)砂浆初始扩展度未达到要求时，应调整外加剂的掺量，并重复步骤1～6，直至砂浆初始扩展度达到要求；

(8)在加水计时的30min、1h、1.5h、2h等时间间隔后，分别反复翻折其氯乙烯薄膜四边，使砂浆均匀拌合后，平展氯乙烯薄膜，使砂浆在薄膜中心向四边流展，流展静止后，用钢直尺量取相互垂直的两个方向的最大直径，并取其平均值为砂浆经时扩展度；

(9)当测量经时拓展度时，两最大直径的测量值相差30mm以上，重复第8步骤。

进一步的，砂浆拓展度筒为筒壁厚度不小于2mm，上口内径50mm±0.5mm，下口内径100mm±0.5mm，高度150mm±0.5mm，内壁光滑无接缝的金属制品。

进一步的，聚氯乙烯薄膜，厚度为0.12mm±0.02mm、宽度为450*450mm。

进一步的，钢直尺量程为500mm，刻度1mm。

进一步的，电子天平为量程500g，分度值为0.01g和一台量程为5kg，分度值为0.1g。

进一步的，步骤1所述的砂采用20-40目石英粗砂复配8-20目石英细沙，或采用工程实际采用的机制砂，所用机制砂应筛除粒径大于5mm以上部分，并自然风干。

进一步的，砂浆配合比采用水胶比为0.28、水泥用量750、石英粗砂450、石英细沙300的固定配合比或与实际工程中所使用混凝土配合比中去除粗骨料后的砂浆配合比，水胶比应降低0.02，砂浆总量不应小于1.0l；砂浆初始拓展度应为370mm±20mm。

进一步的，步骤8中翻折氯乙烯薄膜前后左右每次三折，共三次，翻折翻折其氯乙烯薄膜的时间等长，控制在15～20秒之间。

本发明的有益之处在于：

1、本发明提供了一种快速测试聚羧酸混凝土外加剂的减水率、保坍性、对砂石与水泥的适应性以及减水剂掺量对混凝土流动度影响的方法，使用普通的胶砂搅拌机和砂浆拓展度桶以及聚氯乙烯薄膜，测试聚羧酸混凝土外加剂初始胶砂流动度和放置一段时间后的胶砂流动度，与标准样品进行比较，从而方便快速的对多种聚羧酸混凝土外加剂的减水率和保坍性等性能进行对比考评。

2、在测试砂浆经时拓展度时不用从玻璃板移到搅拌机内搅拌，从而减少检测人员的工作量，及在转移砂浆过程中砂浆浆体的流失而导致的实验误差。该方法简单易操作、一人可完成多组实验的对比实验。

附图说明

图1为砂浆拓展度桶结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1：

本发明提供的方法根据外加剂掺量和砂浆的初始扩展度和经时损失判断外加剂的综合性能。在不同的实验变量下，可对比聚羧酸混凝土外加剂的减水率、保坍性、对砂石与水泥的适应性以及减水剂掺量对混凝土流动度影响的方法和外加剂在水泥水化过程中对砂浆的影响规律，可指导检测人员对产品稳定性检测、技术人员对聚羧酸混凝土外加剂使用试配、研发人员的研发工作。该方法主要延伸《gb50119-2013--混凝土外加剂应用技术规范》的检测方法，改进其使用玻璃板作为检测平面，本发明中采用氯乙烯(pvc)薄膜，在测试砂浆经时拓展度时不用从玻璃板移到搅拌机内搅拌，从而减少检测人员的工作量，及在转移砂浆过程中砂浆浆体的流失而导致的实验误差。该方法简单易操作、一人可完成多组实验的对比实验。

实验材料仪器准备：

(1)砂浆拓展度筒：筒壁厚度不小于2mm，上口内径50mm±0.5mm，下口内径100mm±0.5mm，高度150mm±0.5mm，内壁光滑无接缝的金属制品。

(2)聚氯乙烯薄膜，厚度为0.12mm±0.02mm、宽度为450*450mm。

(3)钢直尺量程为500mm，刻度1mm。

(4)电子天平为量程500g，分度值为0.01g和一台量程为5kg，分度值为0.1g。

按照本发明的检测对比方法，用电子天平分别称取水泥750g、石英粗砂450g(20-40目)、石英细沙300g(8-20目)，共4份待用，其中石英粗砂和石英细沙可采用工程实际采用的机制砂，所用机制砂应筛除粒径大于5mm以上部分，并自然风干(比例可采用实际工程中所使用混凝土配合比中去除粗骨料后的砂浆配合比，水胶比应降低0.02，砂浆总量不应小于1.0l；砂浆初始拓展度应为370mm±20mm。)。水泥应取密封封存的同一生产厂家同一生产批次的水泥，称取水泥前应充分将水泥搅拌均匀，称取完水泥后轻压平水泥表面，盖盖密封；将4张裁剪好的聚乙烯薄膜，并用湿毛巾并用湿毛巾将砂浆拓展度筒、搅拌叶片及搅拌锅内壁均匀擦拭，使其表面湿润，将砂浆拓展度筒置于聚氯乙烯薄膜中央待用；用烧杯精确称取聚羧酸减水母液1.7g与水210g充分搅拌均匀；先将水泥、砂加入搅拌锅内预搅拌10s，再将外加剂与水混合均匀加入(外加剂为粉状时，先将水泥、砂及外加剂加入搅拌锅内预搅拌10s，再加入水)；加水和外加剂后立即将搅拌机调至自动挡并启动胶砂搅拌机，按胶砂搅拌机程序进行搅拌制砂浆，从加水时刻开始计时；搅拌完毕后，将砂浆倒入筒中直至砂浆与上孔平面平齐，将筒缓慢匀速垂直提起，10s后用钢直尺量取相互垂直的两个方向的最大直径，并取其平均值为砂浆初始扩展度；完成一组实验后，用水清洗好称量所用的烧杯、搅拌锅、砂浆拓展筒，并用并用湿毛巾并用湿毛巾将砂浆拓展度筒、搅拌叶片及搅拌锅内壁均匀擦拭，使其表面保持相同的湿润度，进行下一组实验。并在前面某组实验达到每30min或其他间隔时间后，分别反复翻折其氯乙烯薄膜四边，翻折其氯乙烯薄膜要固定次数，原则上前后左右每次三折，共三次，翻折翻折其氯乙烯薄膜的时间也要固定，原则上控制在15～20秒之间，使砂浆均匀拌合后，平展氯乙烯薄膜，使砂浆在薄膜中心向四边流展，流展静止后，用钢直尺量取相互垂直的两个方向的最大直径，并取其平均值为砂浆经时扩展度，两最大直径的测量值相差30mm以上，重新翻覆聚乙烯薄膜四边，充实混匀砂浆后再次测量。

该实验所用的聚羧酸减水剂母液为公司标准对比母液a1与某日某班次不同生产反应釜生产的聚羧酸减水剂母液b1、b2、b3，期检测目的主要是为了验证不同生产反应釜所生产的产品质量稳定性其检测结果如下：

砂浆初始拓展度越大，说明减水率越高，经时拓展度变化越低，其保坍性越号，反之则越差。从上表检测结果显示，该班次不同生产反应釜生产出的聚羧酸减水剂减水率与保坍性性能变化不大，成品稳定性良好。

实施例2：

方法步骤如实施例1所述，外加剂分别选用研发人员某次试验，某一试验变量所合成的聚羧酸减水剂母液进行检测。其检测结果如下：

该检测主要对比，因考证某一试验变量引起的聚羧酸减水剂母液的能变化，从而指导研发人员对该聚羧酸进行改进研发实验。从上表可以看出，这一实验变量的变化，使砂浆的初始先是变大，然后减小。经时拓展度变化越来越大。这说明了，这以实验变量的变化，可以使聚羧酸减水剂的减水率先变大，然后随着添加量过量而变小。保坍性能随着该实验变量的增加而变差。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。