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TS-Ⅰ型高效减水剂在PHC管桩中的应用
2008/11/05 00:00
来源：江西鸿基管桩有限公司
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摘要：本文探讨了TS-Ⅰ型高效减水剂在PHC管桩中的应用，试验研究了其在不同掺量下对水泥净浆流动度的影响。通过试验优化配方，生产出混凝土压蒸强度达95MPa以上的PHC管桩。在工程实际中应用效果良好，管桩承载能力也满足设计要求。
关键词：高效减水剂；PHC管桩；生产和应用
上世纪90年代，先张法预应力混凝土管桩（PHC管桩）在珠江三角洲、长江三角洲等发达省市得到了迅速发展和广泛的应用。2005年，江西省第一家PHC管桩生产企业—江西鸿基管桩有限公司成立。其年产量已突破100万米，成为江西省基础工程的重要桩基材料。
按照GB13476-1999《先张法预应力混凝土管桩》的要求，用于生产PHC管桩的混凝土强度等级不得低于C80，在实际中一般控制其混凝土强度在90 MPa以上。 对于混合料来说，为了达到在较低的水灰比下具有较大的流动度以满足生产和工人操作的要求，对减水剂、配合比优化提出较高的技术要求。本文就使用TS-Ⅰ型高效减水剂的体会进行讨论。
1.TS-Ⅰ型高效减水剂物理化学特性
TS-Ⅰ型高效减水剂主要成分为β-萘磺酸甲醛缩合物，对水泥细颗粒有很高的分散作用。液态，呈棕褐色，无毒、无臭、非易燃，密度1.19 g/ml，均匀性好。
TS-Ⅰ型高效减水剂掺量为胶凝材料的1.0～3.5%时，减水率可达到12～30%。
表2 TS-Ⅰ型高效减水剂不同掺量下的水泥净浆流动度
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2 生产配比试验
2.1原材料
试验用原材料为：
PO 42.5级高安红狮水泥；
高安红鹏活性矿粉(比表面积为418m2/kg)；
天然河砂，细度模数2.9；
5～25mm的花岗岩碎石；
TS-Ⅰ型高效减水剂
2.2 试验目的
根据不同掺量的水泥净浆流动度变化趋势图，测试选取1.8%掺量时的混凝土和易性、塌落度、脱模强度、压蒸强度及混凝土管桩的施工性能。
2.3 实验方法流程图
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2.4 1.8% TS-Ⅰ型高效减水剂掺量下混凝土试验结果
3 试验结果与评定
3.1 TS-Ⅰ型高效减水剂对新拌混凝土性能的影响
1.8%掺量所拌出来的混凝土和易性良好，黏聚性和保水性都不错，有光泽，并能在低水灰比、低掺量的条件下，获得近50 mm的塌落度。这表明TS-Ⅰ型高效减水剂的性能优越，能显著改善混凝土的性能。
3.2 TS-Ⅰ型高效减水剂对混凝土性能的影响
利用TS-Ⅰ型高效减水剂配置的混凝土脱模强度和高压强度都能满足PHC管桩对混凝土强度的要求，特别是压蒸强度已达到95 MPa以上。
按照脆性理论，混凝土强度越高，表现出来的脆性也越大，掺TS-Ⅰ型高效减水剂配置的混凝土强度虽为95 MPa，但管桩的各项性能在施工中均能满足要求。
4 生产应用、工地施工
我公司使用TS-Ⅰ型高效减水剂生产PHC管桩，效果良好。
当掺量为1.8%，水灰比0.29～0.30时，生产搅拌的混凝土和易性良好，黏性大，塌落度维持在50 mm左右。混合料喂入钢模后，会慢慢自沉。
由于混凝土的流动性好，喂料速度显著提高，散落地上的料也明显减少。合模时，料又不易掉下来。混凝土的压蒸强度维持在95 Mpa以上。施工时，其管桩耐打性好，工地施工中管桩的破损率低，因此用户对江西鸿基公司的管桩反应良好。
5 小结
（1）TS-Ⅰ型高效减水剂对水泥分散作用强，随掺量的增加，分散效果增大，但从某一掺量开始，流动度增长变得缓慢，最后呈平滑趋势。
（2）1.8%掺量的该种高效减水剂所拌出来的混凝土和易性良好，能显著改善混凝土的性能。混凝土压蒸强度都能达到95 MPa以上，满足PHC管桩对混凝土强度的要求。
（3）使用TS-Ⅰ型高效减水剂生产PHC管桩，效果良好。工地施工也极少出现管桩破损现象，工程桩满足设计要求。
原作者：吴旭坤 叶灿光 李和平
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