聚羧酸減水劑是一種混凝土高效減水劑，具有和易性好、摻量低、減水率高、分散力強、綠色環保等良好特性，在工程中大量使用。但在實際使用中，聚羧酸減水劑的性能會受到集料中泥的負面影響，并且不同的粘土礦物對聚羧酸減水劑造成不同影響。
1 粘土對聚羧酸減水劑塑化性能的影響
泥的礦物組成及結構是影響聚羧酸減水劑塑化性能的直接因素。砂漿的流動性是反映聚羧酸減水劑塑化效果最重要的指標之一，而水灰比和減水劑摻量是影響砂漿流動性的重要因素。趙爽、沙建芳等學者從固定水灰比和減水劑摻量、固定水灰比和砂漿流動性兩個方面進行了研究比較。研究表明，提高粘土在水泥砂漿中的摻量，將弱化砂漿的流動性，造成更大的經時損失；若要保持流動性，需加大聚羧酸減水劑的使用量。馬保國等學者認為泥的礦物結構極大地影響了聚羧酸減水劑的減水性能，蒙脫土對聚羧酸減水劑塑化效果影響最大，高嶺土次之，伊利土最小。
2泥粉對其他高效減水劑分散性能的影響
粘土礦物不僅對聚羧酸減水劑的分散性能有影響，對其他混凝土減水劑也有不同程度的影響。李國新等研究了泥粉對水泥漿體（摻和各類高效減水劑）流動性的影響，他們選用了三種高效減水劑，分別是萘系高效減水劑（液體，固含量40%）、氨基磺酸鹽減水劑（液體，固含量30%）、聚羧酸減水劑（液體，固含量20%）。該研究表明，當沒有泥粉摻入三種不同減水劑影響的水泥漿體時，所有漿體的初始流動性都較好。當摻入含沙量為1%~9%的泥粉時，所有漿體的初始流動性都受到了極大的影響，普遍下降，且經時損失增大。在摻泥量為7%時，使用了氨基磺酸鹽減水劑的水泥漿體雖然流動性能沒有下降，但是經時損失卻增大許多；在摻泥量為5%時，使用了萘系高效減水劑的水泥漿體完全失去流動性；而使用了聚羧酸減水劑的水泥漿體在摻泥量為3%時就已經失去流動性。
不同高效減水劑對摻有泥粉的水泥漿體流動性產生的影響有差異，主要是因為泥粉較為容易吸附聚羧酸高效減水劑，而泥粉對萘系高效減水劑、氨基磺酸鹽高效減水劑的吸附能力相對不強。程勛等學者進行了泥與聚羧酸減水劑的相容性試驗，結論得出，聚酯類聚羧酸減水劑比聚醚類聚羧酸減水劑更加敏感。
3泥含量對摻聚羧酸減水劑的混凝土強度的影響
根據工程實際和文獻記載，粘土對摻高效減水劑的混凝土強度有負面影響。學者對此進行了相關研究，他們采用了高強混凝土配合比——水泥∶砂∶石∶水=466∶586∶1089∶205，并分別以0.5%、1.0%、1.5%三種不同的摻量摻加聚羧酸減水劑，分別檢測了混凝土7d和28d的強度。試驗結果表明，當聚羧酸減水劑摻量一定時，隨著含泥量的增加，混凝土7d和28d的強度逐漸降低。當含泥量小于2.0%時，強度保持穩定；當含泥量大于2.0%時，強度快速降低；當含泥量小于3.0%時，混凝土的28d強度受影響較小；而大于3.0%時，含泥量的增加將導致混凝土的28d強度大幅下降。部分或整體的減水劑被粘土吸附，導致了混凝土抗壓能力的減弱。被吸附的聚羧酸減水劑由于無法發揮作用，所以降低了水泥漿體的流動性，為了保持流動性，則需加入額外的水，導致了水灰比的增加，從而影響了抗壓強度。同時，因為加入的泥變多，被吸附的聚羧酸減水劑的量也增多，也增加了用水的需求，從而導致了抗壓強度的下降。粘土礦物對聚羧酸減水劑的吸附作用是這些不良影響的主要原因，而這一點正是由于聚羧酸減水劑的分子結構和粘土礦物的層間結構恰匹配（尤其是側鏈封端為梳狀的）。因此可以通過研究聚羧酸減水劑的分子結構，來降低與粘土礦物的這種吸附效應，從而提高聚羧酸減水劑的性能和實際工程適用能力。
文章來源：中國混凝土網
