减水剂吸附行为对水泥-硅灰浆体黏度的影响

发布时间：2021-01-02 06:45

　　为提升超高性能混凝土（UHPC）的工作性能,研究了两类减水剂对低水胶比水泥-硅灰浆体流变性能的影响,并通过分析减水剂的吸附行为、浆体中颗粒堆积密实度以及间隙液黏度等,揭示减水剂的吸附行为对UHPC浆体黏度的影响机制。结果表明:减水剂在不同粉体表面具有显著的选择性吸附行为,羧酸基减水剂对水泥具有优异的吸附能力,膦酸基减水剂对硅灰吸附能力更强;对于流动度相近的纯水泥浆体,低间隙液黏度是导致掺入羧酸基减水剂浆体黏度更低的主要原因;而膦酸基减水剂对硅灰更强的分散能力导致了水泥-硅灰浆体中颗粒堆积密实度大幅度增加,浆体黏度显著低于掺羧酸基减水剂的浆体。 

【文章来源】：硅酸盐学报. 2020年11期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

浆体流变性能测试程序

图2为掺入不同量硅灰后，目标流动度为(210±10) mm时的减水剂用量(固体掺量)及浆体实际流动度值。由图2可见，为达到目标流动度值，随硅灰掺量的增加，2种减水剂用量均逐渐增大；2种减水剂中SP1掺量大幅低于SP2，但随着硅灰掺量的增加两者差距有逐渐减小的趋势。低水胶比浆体的剪切速率-剪切应力关系通常为非线性，可采用Herschel-Bulkley模型分析[2,16]。图3a为拟合获得的浆体屈服应力。可以看出，在(210±10) mm的流动度范围内，不同硅灰掺量的浆体屈服应力较为接近。从流体力学的角度来看，在流动度测试过程中，浆体流动过程属于非牛顿流体在重力和表面张力作用下的自由表面流(或无压流)，而屈服应力反应了浆体开始流动需克服的最小阻力。已有学者从理论上给出了浆体屈服应力和其流动度之间的数学关系[17]。流动度相同时，密度相近的浆体屈服应力基本相同。

图3b为不同硅灰掺量下，2种减水剂对浆体剩余黏度的影响。可以看出：低水胶比浆体剪切增稠显著，剩余黏度随着剪切速率的增加逐渐增大；掺加硅灰增大了浆体剩余黏度，且掺量越高黏度增幅越大；纯水泥浆体中，掺SP1的浆体黏度略低于掺SP2的浆体；掺加5%的硅灰，减水剂种类对剩余黏度的影响与纯水泥浆体一致；然而，当硅灰掺量增加至10%以上时，减水剂种类对黏度的影响出现了相反的规律，即掺SP1的浆体黏度明显高于掺SP2的浆体黏度，且硅灰掺量越高两者差异越显著。上述结果说明，浆体中掺加硅灰导致2种减水剂对浆体黏度的影响规律产生了显著的变化，膦酸基减水剂有助于降低高硅灰掺量浆体的黏度。2.2 减水剂在浆体中的吸附行为

【参考文献】：
期刊论文
[1]低水胶比水泥基复合材料的流变特性[J]. 刘建忠,孙伟,张倩倩,刘加平.  混凝土与水泥制品. 2014(01)



本文编号：2952865