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混凝土工作性及早期强度调控是混凝土工业中高度关注的两大问题,本文以自密实混凝土用于预制构件生产为例,讨论混凝土的工作性与早期强度调控外加剂的应用。预制构件是装配式住宅中的关键技术环节,是决定装配式住宅安全性、服役性能最重要的因素。采用自密实混凝土制备混凝土预制构件,实现微振或者免振捣即可达到混凝土的充填密实,有利于保证混凝土构件的质量。同时,为加快构件生产效率,需要促进混凝土早期强度的快速发展。本文以此为研究背景,重点研究了多种化学外加剂对混凝土早期工作性的调控规律,以及新型早强剂对促进混凝土早期强度发展的规律及机理,以期为自密实混凝土用于预制构件生产中外加剂的选择及应用提供指导。在工作性调控外加剂的研究中,本文着重关注水胶比、聚羧酸减水剂(PCE)及粘度调节剂(VMA)对砂浆流变性能的影响。研究发现,增加用水量能同步降低屈服应力和塑性粘度。研究三种不同结构的PCE(无侧链的LNSP、侧链长度不同的24SP以及40SP)发现,PCE对屈服应力影响显著,对塑性粘度影响不大;PCE分子结构中的侧链对降低屈服应力有显著作用,降低屈服应力效果24SP≈40SP>LNSP。两类VMA中,高吸水性树脂SAP通过降低浆体中自由水的含量提升屈服应力和塑性粘度,而增粘剂Y-64对屈服应力和粘度的影响随掺量改变,其主要原因是Y-64在颗粒表面的吸附形态的变化,合适的掺量下,Y-64可增加屈服应力。研究发现了Y-64与PCE之间的竞争吸附作用。最后总结给出了外加剂对流变性调控的示意图。在早期强度调控外加剂研究中,本文通过水化热测试和强度测试,着重关注三类外加剂(早强型聚羧酸减水剂、醇胺早强剂及纳米成核剂)对水化程度和强度的影响。研究发现,达到相同工作度后,减水剂的缓凝效果40-5 PC(侧链长度4000,酸醚比5)<24-4 PC<YJ商用减水剂。醇胺早强剂改变了水化放热的峰形,促进铝相的反应,但对水化程度和强度的影响很小。共沉淀法合成的C-S-H晶核能够显著缩短水泥水化的诱导期、提升峰值放热速率及12~24h的水化程度,但对24h及之后强度影响很小。通过MIP发现,成核剂优化了毛细孔孔径,但造成了水化产物疏松导致基材强度降低,是造成掺加成核剂后水化程度与强度不匹配的原因。