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速凝剂碱性与掺量的关系?

   速凝剂是一种非常重要的混凝土外加剂,它能显著缩短混凝土由浆体变为固态所需时间,在几分钟内就可以使之失去流动性并硬化,十几分钟即可达到终凝,早期强度高。国内使用的速凝剂大部分都是强碱性的粉状材料,易对施工人员的眼睛和皮肤造成伤害,降低混凝土的后期强度,此外,粉状速凝剂在混凝土的喷射作业时,有添加不均匀的缺点。因此,急需研制出一种性能优良的液体低碱速凝剂。本文研制了两种液体低碱速凝剂,其中SL—1的碱含量为9.08%,SL—2的碱含量为8.76%。在水灰比为0.4的情况下,SL—1型速凝剂掺7.0%时,可使水泥净浆在3min内初凝,10min内终凝,1天、3天和28天的胶砂强度分别为19.8Mpa、32.7MPa和53.0MPa。28天抗压强度比为91.4%,早期强度提高76.8%,SL—2型速凝剂的掺量为5.0%,对皇牌水泥而言,水泥净浆的初凝时间为2.87min,终凝时间为5.5min,其1天、3天和28天的抗压强度分别为18.1Mpa、45.4Mpa和55.9MPa,28天抗压强度比为96.4%,1天的强度能提高61.6%,后期强度损失为3.6%,这种加速水泥硬化速度的特性使它在矿山、铁路、水利、工业与民用建筑和国防工程中都有广泛的应用。近年来喷射混凝土发展迅速,应用日益广泛,不但在地下隧道,矿山井巷支护中,这种锚喷支护技术应用的比例越来越高。而且由于其施工简单,在建筑物的加固、结构修复及各种护坡中都全面应用。国内在喷射混凝土施工中,多采用碱性速凝剂,对混凝土的后期强度削减较大,一般强度损失在20%~40%,而且回弹率大,这样既浪费材料又影响喷射混凝土的施工质量。要提高喷射混凝土的性能简单有效的办法就是复合出低碱性并使水泥混凝土强度发展良好的速凝剂。选择低碱性的水泥速凝剂,以区别与其它高碱性水泥速凝剂。AI2(SO4)3掺量在2%~4%之间时,随着掺量增大,初凝和终凝时间变短,掺量为4%时,初凝为14分,终凝为25分;K2SO4掺量在2%~4%之间可以缩短水泥凝结时间,提高强度,掺量为4%时,初凝为12分,终凝23分,当掺量超过4%时,后期强度会下降;NaF的速凝效果十分显著,当其掺量只有0.2%时就可以使水泥的初凝时间控制在5分钟之内,终凝时间控制在10分钟之内。与传统的高碱性外加剂不同,低碱性速凝剂可显著提高喷射混凝土早期强度,一天强度可达
9.6MPa,而且后期强度发展良好,28天强度达到45.5MPa。掺量在2% ~4%之间时,随着掺量增大,水泥初凝和终凝时间变短;当其掺量超过4%时,随着掺量增大,初凝和终凝时间基本不变。这是因为Al2(SO4)3主要是起早强和密实效果,通过快速生成钙矾石使水泥凝结时间缩短,当达到临界掺量后,继续加入Al2(SO4)3对水泥中钙矾石的生成作用减少。
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