行業(yè)動(dòng)態(tài)
早強(qiáng)型減水劑—預(yù)制構(gòu)件的好幫手！
近年來，隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，各種高性能預(yù)制構(gòu)件層出不窮，比如：在地鐵隧道、引水輸水隧洞、西氣東輸過江隧道等工程中廣泛使用的高精度鋼筋混凝土盾構(gòu)管片；在城市橋梁施工中發(fā)展預(yù)制拼裝節(jié)段梁；在高速鐵路施工中推廣無渣軌道和預(yù)制箱梁；在大型體育場看臺(tái)開發(fā)了高性能先張預(yù)應(yīng)力板；在一些重點(diǎn)工程中使用了預(yù)制清水混凝土飾面板等等。
這些高性能預(yù)制構(gòu)件具有如下共同特點(diǎn)：
（1）使用設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級大于C50的高性能混凝土，而且有較高的早期強(qiáng)度要求，在蒸汽養(yǎng)護(hù)條件下滿足12h一次模具周轉(zhuǎn)。
（2）構(gòu)件幾何尺寸偏差要求高，生產(chǎn)構(gòu)件用的模具必須進(jìn)行機(jī)加工或采購國外進(jìn)口產(chǎn)品。比如盾構(gòu)管片的幾何尺寸偏差要求要求小于1mm，生產(chǎn)模具幾何尺寸偏差要求小于0.5mm。
（3）構(gòu)件外觀質(zhì)量要求高，要求棱角完整無磕碰、外觀光亮顏色均勻一致、表面致密氣泡少。
（4）體積穩(wěn)定性好，裂縫少。
（5）耐久性要求高，如混凝土抗?jié)B性要求高，有的還有耐腐蝕要求，必須滿足低堿骨料反應(yīng)性等。
早強(qiáng)型聚羧酸減水劑（PCE）
國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
??長期以來我國建筑工程的建造周期長、勞動(dòng)生產(chǎn)率低，且在建筑節(jié)能與環(huán)保方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家。近年來，隨著住宅產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程的增多，預(yù)制混凝土制品的用量呈現(xiàn)不斷增長的趨勢。大規(guī)模預(yù)制構(gòu)件裝配式建設(shè)的實(shí)行，實(shí)現(xiàn)了住宅的高質(zhì)量、零缺陷、減少浪費(fèi)、快速度、高效益，同時(shí)能最好地實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展并減少建筑揚(yáng)塵對空氣污染的影響。歐美國家預(yù)拌混凝土和預(yù)制混凝土的比例各占50%左右，而我國預(yù)制混凝土只占混凝土總量的10%，發(fā)展空間巨大。
??近幾年，日本觸媒公司、瑞士西卡公司、德國巴斯夫公司、德固賽公司、意大利馬貝公司及美國格雷斯公司紛紛推出了具有早強(qiáng)作用的PCE產(chǎn)品，并已用于預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)和要求早強(qiáng)的混凝土配制，如Rheobuild 3000FC、ViscoCrete等。在意大利和西班牙，具有特殊功能基團(tuán)的兩性型PCE已被大量使用，在獲得較好坍落度保持性的同時(shí)提高了早期強(qiáng)度。2007年西卡公司發(fā)明了一種聚合物分子結(jié)構(gòu)中含有陰離子羧基、非離子聚氧乙烯基和陽離子酰胺多胺基團(tuán)的兩性聚羧酸系共聚物，能夠降低混凝土的粘度，早強(qiáng)效果好，并且坍落度保持能力優(yōu)異。但國外用于制備早強(qiáng)型PCE的原料鑒于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的原因在國內(nèi)不易獲得，且制備工藝較為復(fù)雜，工業(yè)化轉(zhuǎn)化的成本高昂，不利于推廣。
??目前，我國應(yīng)用于預(yù)制構(gòu)件混凝土的減水劑以萘系和三聚氰胺系減水劑為主，其中萘系減水劑多為低濃產(chǎn)品。但是，萘系減水劑的混凝土流動(dòng)性較差，坍落度損失較快，容易泌水，而且成型的混凝土構(gòu)件外觀色澤發(fā)暗，缺乏光亮感；三聚氰胺系減水劑雖然早強(qiáng)效果顯著，但與水泥品種適應(yīng)性不是太好，而且混凝土坍落度損失較快，另外也存在反應(yīng)條件要求嚴(yán)格、質(zhì)量難以控制等缺點(diǎn)。采用PCE產(chǎn)品配制預(yù)制構(gòu)件時(shí)，大多采用常規(guī)的PCE母液與無機(jī)或有機(jī)早強(qiáng)組分進(jìn)行復(fù)合。但使用效果不夠理想，且存在輔助組分的摻量高、物理相容性差、PCE使用和運(yùn)輸成本增加等問題。因此，通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用化學(xué)合成的方法制備早強(qiáng)型PCE母液，是提高產(chǎn)品性能的有效途徑。而國內(nèi)在此方面的技術(shù)力量較為薄弱，產(chǎn)品的應(yīng)用性能和穩(wěn)定性與國際領(lǐng)先水平存在較大差距。因此工程應(yīng)用中多采用國外的早強(qiáng)型PCE，產(chǎn)品售價(jià)較高。
實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，湖南先鋒建材有限公司生產(chǎn)早強(qiáng)型聚羧酸（PCE）減水劑，加入預(yù)制構(gòu)件中，會(huì)減少預(yù)制件混凝土的用水量，改善混凝土的和易性和流動(dòng)性，增加預(yù)制件混凝土的后期強(qiáng)度，且后期強(qiáng)度無倒縮，混凝土的抗氯離子滲透和抗凍性能也可得到明顯改善，綜合性能可與國外同類優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品相媲美。由于采用國產(chǎn)原料，且制備工藝簡單，產(chǎn)品的性價(jià)比具有較大優(yōu)勢。從而達(dá)到提高脫模周期時(shí)間的作用，早強(qiáng)型減水劑對預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)起著重大作用。
