自养护剂推广应用试验方案
北京灵感科技发展有限公司
2016年10月
混凝土自养护剂
1、产品的作用
混凝土自养护剂使混凝土实现自养护，主要用来预防混凝土塑性开裂,提高同条件养护试件实体强度和回弹强度,使同条件试件强度明显提高，回弹强度达到或者接近实体强度，同时降低混凝土成本。
2、产品性能指标
混凝土自养护剂是一种高分子合成材料，具有直链、支链、交链共存的复杂网状分子结构，其分子特征及交联的微观结构使其可以固定周围环境中的水介质，形成高含水凝胶而不溶解，使胶凝材料水化过程具有弹性凝胶的基本性能。适合于水泥、砂浆和混凝土的保水增稠组份。混凝土自养护剂可以使水泥水化体系在较长时间内保持较高的内部相对湿度，即保证了水泥水化的持续进行又抑制了混凝土界面的早期干燥。可以显著的降低混凝土的自收缩率以及干缩率，改善混凝土内部结构，使之更加致密,有效预防混凝土开裂。混
凝土自养护剂在水泥水化过程中形成微型气泡，这和引气剂一样能够提高混凝土的抗冻性能，产品性能稳定，可以在高温下正常使用。
表1  自养护剂的技术指标
序号
项目
指标
1
酸值(mgKOH/g)
小于等于1
2
粘度(25摄氏度,cps )
小于等于12000
3
密度(25摄氏度,kg/m3 )
1240
4
羟值(mgKOH/g)
120-320
5
水分
  小于0.1
3、产品适用范围
混凝土自养护剂可以广泛使用于工业与民用建筑、道路、桥梁、港口、码头、市政、水利、电力、机场和海工工程，特别是干燥多风的西北、华北和东北地区。对于暴露面积较大的混凝土立面，表面失水速率快，因此混凝土塑性开裂严重，碳化深度增加，回弹强度
低，使用自养护剂可以有效预防混凝土开裂，提高表面密实度，降低碳化深度，提高回弹强度。
4、推荐掺量、使用方法及使用效果
混凝土自养护剂的推荐掺量为1kg/M3，在混凝土搅拌过程中直接加入, 在龄期28d时，掺加自养护剂的同条件混凝土试件的抗压强度和回弹强度接近或高于标准养护混凝土试件。当使用PO水泥时，由于自养护剂的增强作用，同条件混凝土试件强度明显提高。混凝土自养护剂的掺入，由于自养护剂固定的水分较多，在混凝土硬化过程中水分没有蒸发，使混凝土塑性收缩很小，混凝土单位面积上裂缝数量明显减少，预防了混凝土早期开裂、降低了碳化深度，同时提高了表面的密实度，提高了回弹强度，改善了耐久性，。
5、试验实例
表2                            济南**混凝土有限公司试验数据(2016.6.27)
水泥
矿渣
煤灰
水
石子
自制砂
尾矿砂
外加剂
自养护剂
快测强度
7天强度
14天强度
28天强度
180
90
80
185
840
980
300
7.5
0
28.4
29.6
33.6
35.6
基准
140
90
120
185
840
980
300
7.5
1
30.9
30
34.7
39.4
加自养护剂
180
90
80
185
840
980
300
7.5
1
26.4
28.8
27.1
36.5
180
90
80
185
840
980
7.5
1
28.8
29.85
36.4
37.9
表3                                邯郸**混凝土试验记录数据(2016.10.7)
编号
试件边长（mm）
强度等级
7天（压）
7天回弹记录值
7天（弹）
备注
1A
150
C30
22.9
24.2
27.3
23.6
25.0
基准
1B
150
C30
27.2
25.0
27.8
29.0
27.3
加自养护剂
2A
150
C30
23.1
23.4
25.4
24.7
24.5
基准
2B
150
发动机养护剂C30
24.4
29.3
30.7
27.7
29.2
加自养护剂
3A
150
C30
22.2
24.3
24.2
23.9
24.1
基准
3B
150
C30
26.7
28.3
30.0
28.3
28.9
加自养护剂
4A
150
C30
26.1
26.5
27.0
26.5
26.5
基准
4B
150
C30
27.8
28.3
30.2
30.4
29.6
加自养护剂
5A
150
C30
22.7
25.2
24.9
25.5
25.2
基准
5B
150
C30
24.1
27.5
28.0
27.2
27.6
加自养护剂
A组平均值
23.4
25.1
基准
B组平均值
26.0
28.5
加自养护剂
免养护混凝土试验数据
1、试验的目的
本次试验的目的主要包括以下三个方面：
（1）验证混凝土自养护剂预防混凝土表面开裂的效果；
（2）验证混凝土自养护剂提高混凝土回弹强度的效果；
（3）验证掺加混凝土自养护剂对混凝土强度影响的结果；
（4）验证混凝土自养护剂节约水泥试验降低成本的效果。
2、试验的方法
本次试验的思路、试验方法以及先期试验结果：
（1）选取中建新纪元公司C30、C40和C50基准混凝土配合比为基准，按照标准方法进行配合比试验，试件成型后进行标准养护，观察外观有没有出现裂缝，在3天、7天和28天做
混凝土实体回弹和抗压试验；
（2）对照一组进行自养护剂试验，以C30、C40和C50基准混凝土配合比为基础，每一组试件加1kg自养护剂，成型后将试件放到自然环境中，进行同条件养护，观察外观有没有出现裂缝，在3天、7天和28天做混凝土实体回弹和抗压试验；
（3）对照二组进行降低成本试验和自养护剂试验，其中C30和C40在胶凝材料不变的前期下，降低水泥40kg,用粉煤灰替代，1kg自养护剂；C50在胶凝材料不变的前期下，降低水泥50kg,用粉煤灰替代，1kg自养护剂。成型后将试件放到自然环境中，进行同条件养护，观察外观有没有出现裂缝，在3天、7天和28天做混凝土实体回弹和抗压试验。
3、试验过程及数据
（1）试验时间：2016年08月27日
（2）试验地点：天津
（3）试验人员：试验室主任，试验员2人。
（4）试配及养护条件：首先配制C30、C40和C50基准混凝土，以达到相同的工作性为准进行对比试验，每一盘均测量混凝土拌合物的坍落度和扩展度，然后成型试件，第二天脱模，观察发现表面没有开裂现象，然后将基准组混凝土试件全部放置到标准养护室养护，对比一组，对比二组试件放置于露天环境进行同条件养护，在龄期为三天，七天和二十八天时观察试件表面没有开裂现象，然后进行回弹和抗压试验。
（5）回弹和抗压试验：对于标准养护和同条件养护的试件，在达到龄期后首先运送到压力试验室，将试件放置到压力夹具上，加压至100N时停止加压，用回弹仪在平整的两个侧面各选取8个点进行回弹试验，记录回弹值，然后继续加压至试件破坏，记录数据见表。
表3        天津**混凝土有限公司自养护剂试验数据(2016.8.27)
等级
自养护剂
配合比
3d (压)
3d (弹)
7d (压)
7d (弹)
28d (压)
28d (弹)
C30
-
基准
17.0
24.3
25.5
25.4
33.0
30.8
1
基准
16.8
24.0
23.3
27.8
29.8
34.5
1
水泥-40
17.4
25.7
23.6
30.6
32.2
33.7
C40
-
基准
24.2
25.2
35.9
32.3
40.2
33.3
1
基准
27.8
32.6
37.9
35.6
49.4
40.5
1
水泥-40
25.7
31.4
34.6
33.7
32.5
35.9
C50
-
基准
31.3
31.4
41.0
34.3
51.7
36.5
1
基准
36.9
33.8
51.5
39.1
64.7
46.0
1
水泥-50
35.4
34.6
47.8
36.3
56.7
43.5
4、试验结果分析
经过仔细细致的试验和数据分析，本次试验基本达到了预期的目的：
（1）在混凝土塑性开裂的预防方面，掺加自养护剂的混凝土试件在同条件养护后，表现出和标准养护试件一样的外形特征，没有出现开裂的现象，证明自养护剂可以起到预防开裂的作用，达到与标准养护同样的效果。
（2）掺加混凝土自养护剂的混凝土，其回弹值均比基准混凝土试件明显提高，且回弹值与混凝土实测值更加一致，证明混凝土自养护剂在调高混凝土回弹强度方面具有明显的的效果，可以有效地提高混凝土的表面密实度，减少碳化，改善混凝土的耐久性。
（3）掺加混凝土自养护剂的混凝土在不养护的条件下，强度明显提高，证明自养护剂具有一定的增强效果。
（4）掺加混凝土自养护剂后C30和C40降低40kg水泥，C50降低50kg水泥，混凝土的回弹值和抗压强度都比基准混凝土改善或者提高，证明掺加自养护剂可以起到降低成本的作用。
5、试验结论
掺加混凝土自养护剂能够减少水分散失，可以有效预防混凝土塑性开裂；提高混凝土的表面密实度，减少碳化，提高混凝土回弹强度，改善混凝土的耐久性；混凝土在不养护的条件下，可以明显提高混凝土强度；掺加混凝土自养护剂后C30和C40可以降低40kg水泥，C50降低50kg水泥，混凝土的回弹值和抗压强度都比基准混凝土改善或者提高，因此掺加自养护剂可以起到降低成本的作用。由于自养护剂具有以上的优点，可以大大提高企业产品在市场上的竞争力。