絮凝劑的機理主要是帶有正（負）電性的基團和水中帶有負（正）電性的難于分離的一些粒子或者顆粒相互靠近，降低其電勢，使其處于不穩定狀態，并利用其聚合性質使得這些顆粒集中，并通過物理或者化學方法分離出來。

       從2018年1月起，多部環境法與環境保護方案開始實行，明確要求砂石廠廢水嚴禁外排，須循環利用，故大量砂石廠在污水處理工藝中采用絮凝劑（大多以陰離子分子量為1200萬的聚丙烯酰胺絮凝劑為主）去加速污水中懸濁物的沉降，使其能夠快速、有效地將洗砂后的污水沉淀處理進行循環利用。

       在前期，為達到效果，砂石廠使用的絮凝劑用量較高，出廠砂中殘留的絮凝劑量很高，對混凝土拌合物性能影響明顯，因各預拌混凝土企業提議，最近砂石廠使用絮凝劑做循環水處理更注重科學使用，精細控制，出廠砂中殘留絮凝劑較少，對混凝土拌合物性能影響有所降低。

       張鳴等使用分子量為600萬～1000萬絮凝劑，研究絮凝劑對水泥凈漿的剪切應力與粘度的影響，結果表明，水泥漿體的剪切應力和粘度隨摻量的增加而線性增加；同時張鳴等使用分子量為600萬～1000萬絮凝劑，研究絮凝劑對水泥凈漿流動度的影響，試驗發現水泥凈漿流動度隨著絮凝劑摻量的增加而降低。

       混凝土用砂中殘留的絮凝劑對混凝土拌合物性能影響，目前尚沒有文獻研究。故本次試驗將以強度等級為C30的混凝土進行試驗，研究絮凝劑對混凝土和易性和強度的影響。

       1、原材料

       1.1水泥

       使用都江堰拉法基水泥有限公司生產的P·O42.5R普通硅酸鹽水泥，其性能如表1所示。

       1.2粉煤灰

       粉煤灰選用成都博磊粉煤灰綜合開發有限公司的Ⅰ級粉煤灰，其性能如表2所示。

       1.3磨細礦渣粉

       礦粉選用峨眉山宏源資源循環開發有限公司S75級礦粉，其性能如表3所示。

       1.4泵送劑

       選用北京中安遠大科技發展有限公司ZA-I型聚羧酸高性能泵送劑，其性能指標見表4。

       1.5絮凝劑

       選用某公司生產的聚丙烯酰胺（PAM）陰離子1200萬分子量和800萬分子量，以及聚氯化鋁（PAC）。

       2、試驗方案

       選用陰離子1200萬分子量的聚丙烯酰胺（PAM1）、陰離子分子量為800萬的聚丙烯酰胺（PAM2）、聚氯化鋁（PAC）按不同摻量加入C30混凝土中進行試驗，配合比如表5所示。

       3、試驗結果與討論

       3.1不同絮凝劑品種的試驗結果

       按方案進行試驗，混凝土合易性及強度檢測結果如表6，對比曲線如圖1、2。

       數據分析可知，加入PAM1后混凝土泵送劑用量保持不變，初始和易性變差，3h和易性與基準相差不大；PAC的摻入會影響泵送劑的摻量，使混凝土和易性下降，且經時損失大；PAM2摻量為0.01‰時，泵送劑摻量不變，混凝土和易性稍有下降，當PAM2摻量為0.02‰時，會提高泵送劑摻量，混凝土和易性下降，經時損失較大。

       加入PAM1后混凝土強度有所提高，當其摻量為0.02‰時，28d強度較基準提高3.2MPa；當PAC摻量低于0.01‰時，其28d強度與不摻絮凝劑混凝土強度相當，當高于0.01‰時，會使混凝土強度降低；PAM2摻入會影響混凝土強度，使混凝土強度降低，PAM2摻量為0.01‰時，其28d強度比不摻絮凝劑混凝土強度低4.3MPa，PAM2摻量為0.02‰時，其28d強度比不摻絮凝劑混凝土強度低8.6MPa。

       3.2絮凝劑不同摻量的試驗結果

       按方案進行試驗，混凝土和易性及強度檢測結果如表7，對比曲線如圖3、4。

       數據分析可知，絮凝劑作用在混凝土中，當絮凝劑摻量低于0.02‰（與砂的比例）時，泵送劑摻量不會發生變化，同時能夠提高混凝土的粘聚性；當絮凝劑摻量高于0.02%（與砂的比例）時，泵送劑摻量會隨絮凝劑摻量的增加而增大，初始坍落度與擴展度會隨著絮凝劑摻量的增加而降低，且混凝土粘聚性不佳。絮凝劑摻量越大，混凝土3h坍落度與擴展度經時損失越大。

       絮凝劑摻量在0.02‰、0.03‰、0.05‰時，混凝土28d強度比不摻絮凝劑的混凝土強度高，摻量在0.03‰時，混凝土28d強度最高，為40.8MPa，比不摻絮凝劑的混凝土28d強度高3.7MPa；當絮凝劑摻量高于0.1‰時，混凝土28d強度呈下降的趨勢。

       4、分析與討論

       低摻量的絮凝劑能夠提升混凝土的強度，造成這一現象的原因主要是在混凝土中摻入低濃度的聚丙烯酰胺后，聚丙烯酰胺中的酰胺基團會在堿性條件下發生水解反應，導致酰胺基團分解為羧基和氨基兩種官能團，其中氨基的引入在一定程度上會促進水泥的水化反應，提高混凝土早期和后期強度。而且適當的引入聚丙烯酰胺，其本身還能夠起到一定的保水作用，能夠較好地解決混凝土泌漿和泌水現象，提高混凝土和易性，但引入的聚丙烯酰胺濃度不易過大，因為如果聚丙烯酰胺摻入量過大，此時其本身具有極強的保水作用，會將大量自由水鎖住，導致混凝土中的用水量不夠，混凝土一方面損失會加快，另一方面沒有足夠的水供水泥水化反應，會直接導致混凝土強度受到較大的影響。

       5、結論

       （1）絮凝劑會影響外泵送劑量以及混凝土的和易性，絮凝劑摻量越大對泵送劑摻量及混凝土和易性的影響越嚴重。

       （2）低摻量的絮凝劑能夠提高混凝土的粘聚性及強度。

       （3）當陰離子分子量為1200萬的聚丙烯酰胺摻量小于砂摻量的0.02‰時，不會影響泵送劑摻量及混凝土和易性，3h經時損失正常，還會改善混凝土和易性；低摻量的絮凝劑還能夠提高混凝土強度。

       （4）當陰離子分子量為1200萬的聚丙烯酰胺摻量高于0.02‰時，泵送劑摻量會隨著其摻量的升高而增大，混凝土的和易性會隨著其摻量的升高而下降。

       （5）陰離子分子量為800萬的聚丙烯酰胺摻入會影響泵送劑摻量及混凝土和易性。

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