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。     

速凝剂对水泥水化机理的影响

采用XRD对选用的两种速凝剂进行成分分析，通过试验比较两种速凝剂的性能差异，并利用SEM测试，观察研究了掺速凝剂的水泥水化产物的形貌特征，分析其水化作用机理，对速凝剂在工程中更好地推广应用具有重要作用。     

无碱速凝剂对硅酸盐水泥早期水化的影响

从早期硬化强度发展、水化离子溶出规律、水化放热行为以及水化物相和微观形貌层次阐述了液体无碱速凝剂对硅酸盐水泥早期水化的影响.结果表明:液体无碱速凝剂通过速凝阶段针棒状钙矾石的迅速形成而使得硅酸盐水泥初始水化放热显著提高;氟离子的引进促进了速凝阶段C3S的快速溶解水化并形成C-S-H凝胶,明显改善了无碱速凝剂的速凝作用效果及其与减水剂的适应性,但显著降低了水化24h的硬化体强度,原因是氟离子在水化加速阶段消耗钙离子而形成了片状CaF2产物,在吸附插层作用下对C-S-H凝胶产生包裹抑制作用,从而明显延缓了水泥水化过程.     

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。     

液体速凝剂与不同种类水泥适应性研究

速凝剂作为喷射混凝土的主要组成,其与水泥的匹配性制约着喷射混凝土的使用。本文从凝结时间和力学性能两方面评价无碱液体速凝剂对普通硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、道路硅酸盐水泥的适应性。结果表明,以硫酸铝为主要成分的无碱液体速凝剂与P·I型普通硅酸盐水泥的适应性最好,在掺量较低的情况下即可达到标准要求。从力学性能看,掺加速凝剂后对道路水泥早期和后期砂浆抗压强度贡献最高。     

合成工艺参数对液体速凝剂性能的影响

针对液体无碱(低碱)速凝剂(LAFA)产品易出现的稳定性差、凝结时间长等问题,研究合成搅拌速度、反应温度、反应时间等主要工艺参数对LAFA稳定性、凝结时间的影响规律。提出用静置溶液的澄清度和pH值的变化量来表征LAFA的稳定性。分析了LAFA不稳定的原因。发现合成搅拌速度100~150 r/min、合成反应温度55~65℃、保温时间2~2.5 h时,合成出的U-LAFA稳定性好、凝结时间符合国标要求。     

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。     

液体速凝剂试验中的问题探讨

液体速凝剂的推广和应用促进了喷射混凝土技术的发展,但是液体速凝剂的应用效果受到了诸多因素的影响,文章对液体速凝剂试验过程中的影响因素进行了试验和分析,指出了液体速凝剂合理的试验方法.     

无碱液体速凝剂对修补砂浆性能的影响

研究了无碱液体速凝剂对水泥基修补砂浆凝结时间、抗压、抗折及拉伸粘结强度的影响规律,对掺加无碱液体速凝剂的修补砂浆的水化放热行为进行了分析。结果表明,无碱液体速凝剂的掺入加速了修补砂浆早期的水化进程,缩短了修补砂浆的凝结时间,提高了修补砂浆的抗压、抗折和拉伸粘结强度;在速凝剂掺量为0～7%时,随着无碱液体速凝剂掺量的增加,修补砂浆的抗压、抗折和拉伸粘结强度均有所提高。     

液体无碱速凝剂的制备与性能研究

以硫酸铝、硫酸镁、二乙醇单异丙醇胺、氟硅酸和乙醇酸为主要原料制备了一种液体无碱速凝剂,并对其性能进行了测试。结果表明,其最佳配比为：m（硫酸铝）∶m（二乙醇单异丙醇胺）∶m（氟硅酸）∶m（硫酸镁）∶m（乙醇酸）∶m（自来水）=46∶2.5∶4.0∶5.5∶0.9∶41.1。在速凝剂掺量为6%的情况下,基准水泥的初、终凝时间分别为3 min 30 s、9 min 25 s,1 d抗压强度为11.5 MPa,28 d抗压强度比为103.5%,且该速凝剂与不同水泥具有良好的适应性。     

磷石膏对硅酸盐水泥性能和水化的影响

利用XRD、SEM、结合水量及水化热测定等方法,分析了磷石膏的组分与结构,研究了磷石膏对硅酸盐水泥的物理性能和水化过程的影响,进而探讨了磷石膏中的磷和氟对水泥单矿物C3S的水化作用机理。     

水玻璃激发碱-矿渣水泥的水化放热和凝结性能

水玻璃模数和碱当量对碱-矿渣水泥的水化放热和凝结性能有重要影响.该文系统地探讨了水玻璃模数和碱当量对碱-矿渣水泥水化放热和浆体凝结时间及抗压强度的影响规律.结果表明:随模数的增加,水化热降低,凝结时间延长,抗压强度先增加,随后降低;随碱当量的增加,水化热增加,凝结时间稍有延长,强度增加.比较合理的水玻璃模数Ms在1.0...     

沸石对丁苯共聚物/水泥凝结硬化及早期水化的影响

为了解决丁苯共聚物/水泥复合胶凝材料凝结硬化慢的问题,将沸石作为调凝材料,讨论其对复合胶凝材料凝结时间和早期强度的影响,并从水化放热速率和水化产物的角度分析沸石调节凝结硬化的机理.结果表明:沸石能够加速丁苯共聚物/水泥复合胶凝材料的水化,通过促进C_3A和C_3S的水化,缩短复合胶凝材料的水化诱导期,提高加速期最大放热速率,促进AFt和Ca(OH)_2的生成,从而加速复合胶凝材料的凝结硬化,缩短凝结时间,提高早期强度.     

两性接枝共聚物超塑化剂对水泥早期水化的影响

采用水化热测定仪及非接触式电阻率测定仪研究了两性羧酸类接枝共聚物超塑化剂(SSP)对硅酸盐水泥水化热性能及交变电场下电阻率的影响.结果表明:SSP在不延缓水泥正常凝结的前提下,能有效降低水泥早期水化放热量和水化放热速率,延缓水化放热峰值出现时间.SSP掺量为0.3%(质量分数)时,同空白水泥浆体相比,其1 d水化热降低了83%,水化热峰值出现时间延缓了20 h,最高水化放热速率降低了将近50%.SSP使水泥浆体的电阻率平衡期延长,且SSP掺量高的水泥浆体在凝结硬化阶段具有较大的电阻率增长斜率.     

蔗糖对水泥水化过程影响机理研究

研究了不同掺量蔗糖对水泥凝结时间、水泥砂浆强度发展、化学结合水量、液相离子浓度、AFt含量以及浆体矿物组成的影响.结果表明,蔗糖能促进AFt的生成,当蔗糖掺量较小(0.045%,质量分数,下同)时,对Ca(OH)2和C-S-H的抑制作用较弱,液相中Ca2 ,OH-浓度的降低不明显,AFt的溶度积大,AFt以细小的凝胶状存在,在水泥颗粒的表面形成不易被打破的保护膜,延缓了水泥凝结,但当保护膜被打破,水泥的水化进程会得以恢复,强度继续发展;当蔗糖掺量较大(0.48%)时,液相中Ca2 ,OH-浓度降低,AFt的溶度积小,AFt以结晶完好的针棒状出现,并在水化产物间穿插和搭接,起到了明显的促凝作用,使得C2S,C3S难以正常水化并提供C-S-H,因而阻碍了水泥砂浆的强度发展.提出了2个阈值的假说,蔗糖掺量在0.01%时即可促进AFt的生成,蔗糖掺量在0.20%时明显抑制硅酸钙的水化.     

碱对低热水泥早期水化进程和微结构的影响

通过外掺Na_2SO_4的方式,将低热水泥中的碱含量(质量分数,下同)提高至0.80%,1.20%和1.60%.利用微量热仪研究了以硫酸盐形式存在的碱对低热水泥早期水化进程的影响,并通过水化动力学模型具体分析了碱对低热水泥各水化阶段的影响,最后利用29Si和27Al固体魔角核磁共振技术,研究了碱对低热水泥水化产物中含Al相和含Si相组成结构的影响.结果表明:碱能促进低热水泥的水化,但在一定碱含量范围内,低热水泥的水化并不随着碱含量的增加而显著增加,这种促进作用主要是由于碱提高了水泥结晶成核和晶体生长速率,并延长了相边界反应阶段;此外,碱在一定程度上促进了低热水泥中的Al向C-S-H链中转移,但随着碱含量的增加,Al在C-S-H链中的相对含量降低,更倾向于向六配位的AFt中转移.     

新型低碱度水泥速凝剂

用不含Ｋ，Ｎａ的无机盐或天然矿物，含胺基或羟基的有机物配制出一种低碱水泥速凝剂珂使硅酸盐水泥在Ｗ／Ｃ＝０。．４，１２℃条件下初凝时间由３９６ｍｉｎ缩短至１－５ｍｉｎ，终凝１０－１８ｍｉｎ。     

磷石膏对硅酸盐水泥凝结时间的影响

将不同形态的磷和氟直接加入水泥中,研究水泥凝结时间的变化。通过分别粉磨或预处理磷石膏的方法来改善磷石膏对水泥的缓凝作用。结果表明:磷石膏对硅酸盐水泥的缓凝作用主要是由其中的可溶磷和氟造成的,难溶磷和氟的影响很小,可溶磷中以HPO42-对水泥的缓凝作用最强。分别粉磨、800℃煅烧或2%生石灰中和磷石膏,均能改善磷石膏对水泥的缓凝作用。