液体中性速凝剂与预拌混凝土的适应性研究

研制了一种液体中性喷射混凝土速凝剂。根据工程需要,试验研究了该速凝剂对不同品种水泥、不同减水剂以及预拌泵送混凝土的适应性。通过不同品种的水泥、不同减水剂的对比试验,测试评价速凝剂对水泥的凝结时间、强度等主要技术性能的影响。按工程特点,作了泵送剂掺入30min和60min后掺入液体中性速凝剂的凝结时间、不同龄期的强度试验;研究结果表明,新型的中性液体喷射混凝土速凝剂的各项指标符合JC477-1992《喷射混凝土用速凝剂》的技术要求,该速凝剂对于普通硅酸盐水泥适应性很好,1d抗压强度均大于8MPa,28d强度比均在90%以上,对于P.O42.5R水泥,28d抗压强度比均大于100%,尤其是盾石牌P.O42.5R水泥,28d抗压强度比达到127.8%。该速凝剂对普通硅酸盐水泥和高效减水剂具有很好的适用性,同时,与商品混凝土输送方式适应性也非常好,可以满足输送后喷射工艺的需要。     

聚羧酸减水剂复合无碱速凝剂对水泥浆体凝结时间和早期强度的影响

研究了不同聚羧酸减水剂与自制无碱液体速凝剂复合后对水泥浆体凝结时间与早期强度的影响。结果表明:当无碱速凝剂掺量为水泥质量的6%时,复合推荐掺量的不同类型减水剂会显著延缓水泥净浆的凝结时间;当速凝剂掺量提高至7%时,凝结时间会缩短-延长。掺入市售聚羧酸减水剂的水泥净浆在静置30、60 min后再加入速凝剂,与同掺减水剂和速凝剂的水泥净浆相比,凝结时间延缓明显;但采用复合了保坍组分的自制聚羧酸减水剂再加入速凝剂,对水泥浆体的凝结时间影响不大。添加自制聚羧酸减水剂还会对掺无碱速凝剂水泥砂浆的1 d强度有一定的提高。     

氢氧化铝干凝胶改性无碱速凝剂的制备与性能研究

将氢氧化铝干凝胶作为改性剂加入到无碱速凝剂中,研究了改性无碱速凝剂对水泥凝结时间、抗压强度和水泥适应性的影响。结果表明,氢氧化铝干凝胶可以有效促进水泥的水化进程,当其掺量为8%时,可使基准水泥的初凝时间缩短到2 min,终凝时间3 min35 s;砂浆28 d抗压强度比达108.2%;改性后的无碱速凝剂具有良好的水泥适应性,更有利于无碱速凝剂的推广应用。     

铝酸盐型低碱液体速凝剂的合成工艺及性能研究

以氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化铝为基础组分,通过添加改性剂合成了一种铝酸盐型低碱液体速凝剂。研究了合成工艺参数对速凝剂性能的影响,试验结果表明,最佳配比和工艺条件为:碱铝摩尔比为1.4,水玻璃、三乙醇胺、聚丙烯酰胺用量分别为速凝剂质量的2.0%、2.0%、0.2%,反应时间1.5 h,反应温度110℃。所制得的低碱速凝剂采用不同水泥进行测试,掺量为6%时,水泥初凝时间均小于3 min、终凝均小于8 min,同时该速凝剂1 d抗压强度均大于10 MPa,28 d抗压强度比均大于100%,符合JC 477—2005规定的一等品要求。     

低碱液态速凝剂的性能及其促凝机理

采用有机无机复合的方法合成了一种低碱液态水泥速凝剂(简称LSA速凝剂).性能测试结果表明,LSA速凝剂掺量为7%时可使PⅡ52.5硅酸盐水泥的初凝时间缩短至1.3 min,终凝3.1 min,1 d抗压强度达到19.8 MPa,比空白试样提高37.5%,28 d抗压强度保留率为95.2%.同样掺量时可使JC 477-2005基准水泥的初凝时间缩短至1.8 min,终凝3.8 min,1 d抗压强度达到16.3 MPa,比空白试样提高136%,28 d抗压强度保留率为107.5%.XRD、SEM、TG-DSC等测试手段对水泥硬化体微观结构和水化产物的深入分析表明,LSA速凝剂是通过促进早期水泥水化体系钙矾石晶体生成而达到促凝效果的.     

影响液体速凝剂作用效果的试验研究

液体速凝剂和粉状速凝剂相比有很多优点,但液体速凝剂的促凝效果受许多因素的影响。为了分析影响其作用效果的因素,本文主要从萘系高效减水剂,高效氨基减水剂,速凝剂掺入方式,水泥品牌,速凝剂掺量这5个方面对铝酸盐液体速凝剂凝结时间的影响进行了研究。     

基准水泥的新鲜程度对速凝剂检测结果的影响

通过对五个厂家的速凝剂与不同新鲜程度的基准水泥的检测进行了分析,结果表明:随着基准水泥存放时间的延长,速凝剂的初凝时间和终凝时间均会延长,初凝时间最高延长3 min以上,终凝时间的最高延长10 min 6 s;1 d抗压强度最高降低14.9%,28 d抗压强度比有提高的趋势,最高可达11%。     

一种新型无碱液体速凝剂的制备和性能研究

采用聚羧酸系铝盐分散剂和聚合硫酸铝、三乙醇胺等合成了一种新型无碱液体速凝剂ALQA-3,并对其性能进行了测试。结果表明,基准水泥中新型无碱液体速凝剂ALQA-3的掺量为6%时,符合JC 477—2005《喷射混凝土用速凝剂》规定的合格品要求;当掺量为8%时,水泥净浆的初凝时间为2 min 45 s,终凝时间为7 min 30 s,水泥砂浆的1 d抗压强度为12.4 MPa,28 d抗压强度比为113%,符合JC 477—2005规定的一等品要求。同时,ALQA-3与其他水泥的适应性良好。     

无碱液体速凝剂对低温下硅酸盐水泥水化及性能的影响

研究了5、10、15℃养护温度下速凝剂聚合硫酸铝对硅酸盐水泥水化和性能的影响,结果表明,当养护温度和聚合硫酸铝掺量分别为5℃、7.5%,10℃、6.0%,15℃、4.5%时,水泥的初凝和终凝时间分别为5、10 min,3、7 min,3、7 min,符合JC 477—2005《喷射混凝土用速凝剂》对凝结时间的要求。速凝剂聚合硫酸铝可促进水泥中铝酸三钙和硅酸三钙矿物在5、10、15℃养护时的水化,从而提高了硅酸盐水泥在水化硬化1 d时的抗压强度。低温条件下养护时,速凝剂聚合硫酸铝使水泥砂浆28 d的孔隙率增大,导致水泥砂浆的28 d抗压强度小幅降低。     

新型无碱液体速凝剂的制备与性能研究

采用硫酸铝、氟铝络合溶液、草酸、二乙醇胺、稳定剂为主要原材料合成无碱液体速凝剂,对其匀质性指标进行了测试,并测试了该速凝剂对水泥凝结时间、胶砂强度的影响以及与水泥的适应性。并通过XRD、SEM等手段对该速凝剂促凝机理进行分析。结果表明,该速凝剂掺量6%时可使长城P·O42.5水泥2.3 min初凝,7.4 min终凝,1 d抗压强度比为148%,28 d抗压强度比为106%。该速凝剂在6%~8%掺量范围内,对不同品牌的P·O42.5水泥及长城P·I52.5、P·C32.5具有良好的适应性。添加该速凝剂提高了水泥浆体中[Al(OH)_4]-的浓度,促进了钙矾石的生成,钙矾石在水泥颗粒间搭接使水泥速凝。     

非晶态铝酸钙基速凝剂的制备及其性能研究

试验以非晶态铝酸钙为主要矿相、复合Na_2SO_4、Ca SO_4·2H_2O、NaAlO_2等物质,制备了一种低碱高性能粉体速凝剂。通过正交试验和极差分析研究了四种物质复配对水泥净浆凝结时间的影响,通过正交试验结果得出最优配比为67%非晶态铝酸钙、18%Na_2SO_4、8%Ca SO_4·2H_2O、6.2%Na Al O_2。新型速凝剂在水泥中的掺量为3.5%~5%时,其各项指标均满足JC 477—2005标准中合格品的要求;当掺量为3.5%~4.5%时,新型速凝剂的各项指标均满足JC 477—2005标准中一等品的要求。新型速凝剂掺量为4%,水泥初凝时间为2min26s,终凝时间为4min55s,1d抗压强度19.1MPa,28d抗压强度比为90%。     

非晶态铝酸钙系低碱粉体速凝剂的性能及适应性研究

以非晶态铝酸钙矿物C_(12)A_7、硫酸钠、二水石膏、偏铝酸钠为原材料制备一种非晶态铝酸钙系低碱粉体速凝剂,研究了该速凝剂的性能及对不同种类水泥和矿物外加剂适应性和与不同种类减水剂的相容性。结果表明,当速凝剂在水泥中掺量为3.5%~5.0%时,各项性能指标均符合JC 477—2005合格品的要求;当速凝剂在水泥中掺量为4.0%~4.5%时,各项性能指标均符合JC 477—2005一等品的要求;非晶态铝酸钙系速凝剂作为水泥基矿物型速凝剂与水泥和矿物外加剂具有良好的适应性,且与萘系和聚羧酸高效减水剂具有良好的相容性。     

黏土和石粉含量对聚羧酸减水剂的影响研究

选用聚羧酸减水剂加到水泥净浆中,利用测定水泥、黏土和石粉的吸水性,同时,通过对水泥净浆流动度和抗压强度等性能的研究,探讨黏土和石粉含量(0、0.5%、1%、2%、4%、8%)对掺聚羧酸减水剂的净浆性能影响规律。结果表明:掺减水剂的浆体,随含泥量的增大,其流动度与7、28 d抗压强度均降低。掺减水剂的浆体,随石粉含量的增加,其流动度变化不大;含量小于4%时,试块7、28 d抗压强度基本不变,甚至增大。黏土和石粉同时取代水泥时,其含量小于2%时,对掺聚羧酸减水剂的净浆7、28 d抗压强度影响不大;但当含量超过0.5%,掺聚羧酸的净浆流动度明显下降。     

一种复合液体速凝剂的研究

本文试验中Al(OH)3、Na OH、Na2Si O3等合成了一种铝酸盐型改性复合液体速凝剂,并对其性能进行了评估。试验表明,速凝剂掺量为5.6%时,基准水泥初凝时间缩短至2min50s,终凝时间为6min30s;1d抗折强度为2.9MPa,1d抗压强度为10.0MPa,28d抗压保留率为94%。另外还探究了钠铝比对速凝剂性能的影响规律和速凝剂与不同水泥的相容性。     

一种低碱液体速凝剂的配置及其性能的研究

以工业无碱速凝剂配方为基础,通过对其组分进行优化,使其性能得到改善。优化后结果表明,当速凝剂B掺量为7%时,可以使P.O 52.5硅酸盐水泥的初凝时间为2.43min,终凝时间为5.88min,1d的抗压强度为12.4MPa,28d的抗压强度比为94.84%。     

减水剂中缓凝组分对速凝剂性能的影响

研究了蔗糖、葡萄糖酸钠等减水剂中常用缓凝组分对掺碱性速凝剂、无碱速凝剂的净浆凝结时间和砂浆抗压强度的影响规律.结果表明,减水剂中缓凝组分的种类和掺量对掺碱性速凝剂的净浆凝结时间影响较大,其中蔗糖的缓凝作用最强.蔗糖对掺碱性速凝剂砂浆1 d抗压强度的降幅最大.除高掺量(≥0.06％)的蔗糖外,缓凝剂对掺碱性速凝剂砂浆的3...     

高性能无碱液体速凝剂的研究与应用

在65℃条件下将硫酸铝、二乙醇胺、硫酸镁以一定比例混合溶解,再掺加一种二乙醇胺羧酸酯与硅溶胶的络合稳定剂,合成了高性能无碱无氟液体速凝剂HLA,对其性能进行测试。结果表明：在环境温度-10～30℃条件下速凝剂HLA储存2个月的性能稳定;掺量为7%～8%时,对不同牌号普通硅酸盐水泥的初凝时间为2～4 min,终凝时间为6～10 min;水泥胶砂6 h抗压强度约1.0 MPa,1 d抗压强度为11.0～15.0 MPa,28 d抗压强度比>100%,符合Q/CR 807—2020《隧道喷射混凝土用液体无碱速凝剂》通用要求。     

聚羧酸系减水剂对铝酸盐水泥性能的影响

测定了自制聚羧酸高效减水剂不同掺量对铝酸盐水泥净浆扩展度、凝结时间及胶砂强度的影响,通过扫描电镜测试了水化产物的形貌,对聚羧酸高效减水剂对铝酸盐水泥早期结构的作用机理进行了分析。结果表明:使用自制聚羧酸高效减水剂在适宜掺量时能显著提高铝酸盐水泥的净浆扩展度,并且具有良好的扩展度保持性能;标准稠度时,聚羧酸高效减水剂的掺入使铝酸盐水泥净浆的初凝时间略有延长,随掺量的增大会显著延长终凝时间;相同水灰比时,较低掺量聚羧酸高效减水剂对铝酸盐水泥的1d抗折强度和抗压强度影响不大,掺量大于0.6%时,会显著降低铝酸盐水泥的1d抗折强度和抗压强度,但聚羧酸高效减水剂掺量不同,对铝酸盐水泥胶砂3d抗折强度和抗压强度影响不大。     

混凝土工程中外加剂与硫铝酸盐水泥适应性研究

结合混凝土工程实际,考虑水灰比因素,选取硼酸缓凝剂、聚羧酸高效减水剂和萘系高效减水剂,进行了"水泥+缓凝剂"、"水泥+减水剂"的二元体系和"水泥+缓凝剂+减水剂"的三元体系的相容性对比试验,并探究延时加入碳酸锂速凝剂对已缓凝水泥浆凝结时间重塑的影响。结果表明:减水剂饱和掺量选取可只进行"水泥+减水剂"的二元体系适应性试验;缓凝剂凝结时间试验应进行"水泥+缓凝剂+减水剂"的三元体系适应性试验;引入时间重塑率Pt的概念,描述速凝剂的促凝效果。试验可知碳酸锂有良好的促凝作用,但对时间重塑能力有极限,存在一个最佳掺量。     

新型无氟无碱液体速凝剂的制备与性能研究

以硫酸铝和改性三乙醇胺为主要原料，用柠檬酸、酒石酸、EDTA二钠及磷酸等为辅助用料，通过单因素试验和正交试验，制备了一种新型无氟无碱液体速凝剂，并对其凝结时间和1 d抗压强度进行了测试。结果显示，基准水泥中无氟无碱液体速凝剂的折固掺量为2.8%时，初凝时间为2 min27 s，终凝时间为6 min30 s,1 d抗压强度为9.67 MPa,pH值为2.20。同时，该液体速凝剂对几种工程水泥也表现出了良好的适应性。