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常用(yòng)外加剂之速凝剂原理(lǐ)及特性

作者: 来源: 时间:2020-11-30 10:38:23 点击:

[文(wén)章前言]:速凝剂是能(néng)使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。速凝剂的主要种类有(yǒu)无机盐类和有(yǒu)机物(wù)类。我國(guó)常用(yòng)的速凝剂是无机盐类。无机盐类速凝剂按其主要成分(fēn)大致可(kě)分(fēn)為(wèi)三类:以铝酸钠為(wèi)主要成分(fēn)的速
速凝剂是能(néng)使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。速凝剂的主要种类有(yǒu)无机盐类和有(yǒu)机物(wù)类。我國(guó)常用(yòng)的速凝剂是无机盐类。无机盐类速凝剂按其主要成分(fēn)大致可(kě)分(fēn)為(wèi)三类:以铝酸钠為(wèi)主要成分(fēn)的速凝剂;以铝酸钙、氟铝酸钙等為(wèi)主要成分(fēn)的速凝剂;以硅酸盐(NaSiO2)為(wèi)主要成分(fēn)的速凝剂。主要型号有(yǒu)红星1型、711 型、782型、8604型、WJ—l、J85型等等。

 

1.常用(yòng)速凝剂 红星1型速凝剂是由铝氧熟料(主要成分(fēn)為(wèi)铝酸钠)、碳酸钠、生石灰按质量1:1:0.5的比例配制而成的一种粉状物(wù)。适宜掺量為(wèi)水泥质量的 2.5%~4.0%。 7ll型速凝剂是由铝氧熟料与无水石膏按质量比3:1配合粉磨而成。适宜掺量為(wèi)水泥质量的3%~5%。 782型速凝剂是由矾泥、铝氧熟料、生石灰质量比r,4.5%:14.5%:11%的比例配制而成。适宜掺量為(wèi)5%~7%。其他(tā)几种速凝剂也均以铝氧熟料為(wèi)主要成分(fēn)。速凝剂掺入混凝土后,能(néng)使混凝土在5min内初凝,10min内终凝。1h就可(kě)产生强度,ld强度提高2~3倍,但后期强度会下降,28d强度约為(wèi)不掺时的80%~90%。温度升高,提高速凝效果。混凝土水灰比增大则降低速凝效果,故掺用(yòng)速凝剂的混凝土水灰比一般為(wèi)O?4左右。掺加速凝剂后,混凝土的干缩率有(yǒu)增加趋势,弹性模量、抗剪强度、粘结力等有(yǒu)所降低。

 

2.速凝剂的作用(yòng)机理(lǐ)

 

速凝剂加入混凝土后,其主要成分(fēn)中的铝酸钠、碳酸钠在碱性溶液中迅速与水泥中的石膏反应形成硫酸钠,使石膏丧失其原有(yǒu)的缓凝作用(yòng),从而导致铝酸钙矿物(wù)迅速水化,并在溶液中析出其水化产物(wù)晶體(tǐ)。同时,速凝剂中的铝氧熟料、石灰、硫酸钙等组分(fēn)又(yòu)為(wèi)形成溶解度很(hěn)小(xiǎo)的水化硫铝酸钙、次生石膏晶體(tǐ)提供有(yǒu)效组分(fēn),上述作用(yòng)都能(néng)致使水泥混凝土迅速凝结。速凝剂主要用(yòng)于矿山(shān)井巷、铁路隧道、引水涵洞、地下工程以及喷锚支护时的喷射混凝土或喷射砂浆工程中。在实际工程中為(wèi)了提高旋工质量、节约材料、改善劳动条件,往往把速凝剂与减水剂复合使用(yòng)。 (四)缓凝剂缓凝剂是能(néng)延長(cháng)混凝土凝结时间的外加剂。缓凝剂的主要种类有(yǒu):羟基羧酸及其盐类,如酒石酸、柠檬酸、葡萄糖酸及其盐类以及水杨酸;含糖碳水化合物(wù)类,如糖蜜、葡萄糖、蔗糖等;无机盐类,如硼酸盐、磷酸盐、锌盐等;木(mù)质素磺酸盐类,如木(mù)钙、木(mù)钠等。

 

1.常用(yòng)缓凝剂

 

(1)糖蜜缓凝剂

糖蜜缓凝剂是由制糖下脚料经石灰处理(lǐ)而成,其主要成分(fēn)為(wèi)已糖钙、蔗糖钙等。一般掺量為(wèi)水泥质量的0.1%~0.3%(粉剂),0.2%~0.5%(水剂),混凝土的凝结时间可(kě)延長(cháng)2~4h,掺量每增加0.1%(水剂),凝结时间约延長(cháng)1h,当掺量大于1%时,混凝土長(cháng)时间酥松不硬;掺量為(wèi)4%时,28d强度仅為(wèi)不掺的1/10。

 

(2)羟基羧酸及其盐类缓凝剂

 

这类缓凝剂一般掺量為(wèi)水泥质量的0.03%~0.10%,混凝土凝结时间可(kě)延長(cháng)4~10h。这类缓凝剂会增加混凝土的泌水率,在水泥用(yòng)量低或水灰比大的混凝土中尤為(wèi)突出。若与引气剂一起使用(yòng),则可(kě)得到改善。

 

(3)木(mù)质素磺酸盐类缓凝剂

 

这类缓凝剂一般掺量為(wèi)水泥质量的0.2%~0.3%,混凝土凝结时间可(kě)延長(cháng)2~3h。

 

2.缓凝剂的作用(yòng)机理(lǐ)

 

各种缓凝剂的作用(yòng)机理(lǐ)各不相同。一般来说,有(yǒu)机类缓凝剂大多(duō)是表面活性剂,对水泥颗粒以及水化产物(wù)新(xīn)相表面具有(yǒu)较强的活性作用(yòng),吸附于固體(tǐ)颗粒表面,延缓了水泥的水化和浆體(tǐ)结构的形成。无机类缓凝剂,往往是在水泥颗粒表面形成一层难溶的薄膜,对水泥颗粒的水化起屏障作用(yòng),阻碍了水泥的正常水化。这些作用(yòng)都会导致水泥混凝土的缓凝。缓凝剂对水泥品种适应性十分(fēn)明显,不同水泥品种缓凝效果不相同,甚至会出现相反效果。因此,使用(yòng)前必须进行试拌,检测效果。缓凝剂一般掺量较少,使用(yòng)时应严格控制掺量,过量掺入不仅会出现長(cháng)时间不凝现象,有(yǒu)时还会出现速凝现象。缓凝剂主要用(yòng)于高温季节混凝土、大體(tǐ)积混凝土、泵送和滑模混凝土施工以及遠(yuǎn)距离运输的商(shāng)品混凝土。缓凝剂不宜用(yòng)于气温5℃以下施工的混凝土,也不宜用(yòng)于有(yǒu)早强要求的混凝土和蒸养混凝土。

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