黏土的结构特征及对黏土的防治应对措施

作者：邢江峰

混凝土骨料中黏土成份种类很多，主要有高岭土、膨润土、云母、长石以及尘屑等。不同地区黏土成份存在很大差异，这些矿物因其结构的差别，对聚羧酸减水剂的影响程度也有所不同，膨润土有二个硅氧四面体和一个铝氧八面体组成的，而高岭土是由一个硅氧四面体和一个铝氧八面体组成的，骨料中含膨润土和云母对聚羧酸减水剂影响最大，可使新拌混凝土的工作性大幅下降，并加速坍落度损失。高岭土和长石对混凝土保坍性影响也较大，黏土结构空穴中硅铝易被Na+、K+取代，从而黏土带负电荷，一般来说，黏土具有层面结构，聚羧酸减水剂中的EO长链容易插入层间中，影响了它的空间位阻作用，从而对水泥的分散性下降。

针对黏土的特征应对黏土对混凝土的危害采用了以下措施：

1，采用大分子羧酸与聚醚酯化，以增加聚羧酸减水剂侧链的物理尺寸，从而使侧链不易插入黏土的层间结构中，达到抵抗黏土对聚羧酸减水剂的吸附作用。

2，向聚羧酸分子主链中引入阳离子单体，当水－水泥分散体系中含有黏土颗粒时，阳离子基团会优先吸附在黏土颗粒表面，阻止了侧链聚氧乙烯基团与黏土的氢键作用，使侧链起到空间位阻作用，降低了黏土对聚羧酸减水剂的影响。

3，采用小分子黏土抵抗剂与聚羧酸母液复配，黏土会优先吸附小分子黏土抵抗剂，从而减小黏土对聚羧酸分子的吸附量。

4，加入季胺盐黏土稳定剂，阳离子季胺盐牢固吸附于黏土矿物和其它颗粒上形成吸附膜，吸附膜中和黏土矿物晶层和表面的负电荷，使晶层和颗粒间的静电斥力减小，晶层收缩而不易水化膨胀分散。