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发布时间:2020-01-10 11:02:27
喷射砼速凝剂领域有一些新的发展趋势,主要针对改善干湿拌混凝土的性能。用外加剂控制水泥的水化,延长初凝时间,这有利于商品砼远距离的输送。采用速凝剂破坏塑化剂的反应,在湿拌工艺中突然增加水泥浆的硬度这是一个新的市场发展方向。喷射混凝土用特殊胶结料的发展是这一领域一个新的趋向,诸如低硫酸盐含量胶结料,快硬胶结料。
并且用硫酸盐含量加添加剂控制凝结,这样,可降低速凝剂用量或干脆免去速凝剂。在喷射混凝土中其他特殊的胶结料近来也被开发。Schimidt介绍一种特殊的胶结料,水泥速凝剂,活性矿渣掺小剂量的波特兰熟料再加半水石膏;另一种是不含C3A的火山灰水泥,具有较强的抵抗纯水和含硫酸盐水的性能。
最后,硅灰是一种喷射混凝土中广泛使用的材料,虽然它不能被认为是外加剂。它是一种具有很强火山灰活性的物质,既可以提高厚层衬里的粘结性,又可获得较高的早期强度。在许多施工中,使用硅灰可以减小促凝剂的用量。在一些工程应用中,没有明确规定早期强度的值,使用硅灰就可以替代速凝剂,甚至在顶棚施工中。喷射混凝土,原是一种用量较少的特殊混凝土,现在广泛用于地下基础设施的支护和修复。
水泥速凝剂:
(1) 对照组:用一次性纸杯称取水泥50g,加入15ml自来水,搅拌30s,并震荡30次后静置。
(2) 实验组1(速凝剂所占比例为2%):在一个纸杯中称取NaF 0.74g、Al2(SO4)3 1.04g 、3聚青胺0.22g并用40ml水混合均匀,高效速凝剂,加入到100g的水泥后迅速搅拌30s,并且震荡30次后静置并观察凝固速度
(3)实验组2(速凝剂所占比例为3%):在一个纸杯中称取NaF 1.11g、Al2(SO4)3
1.56g 、3聚青胺0.33g并用40ml水溶解,加入100g的水泥后迅速搅拌30s,并且震荡30次后静置并观察凝固速度
硫酸铝的存在,促进了水泥组分中硅酸盐相的水化,使C3S水化加快,由于能提供较多的Al+及促进C3S水化,使钙矾石很快出现了晶体,这些晶体间互相搭结生长,表现出了明显的效果。
聚青胺具有较强的分散作用,使一部分较小的水泥颗粒能以细小的、分散的颗粒形式存在于液相中,这就加大了反应的表面积,速凝剂,可以使水泥的初期反应速度大大提高。
低碱、无碱速凝剂的研发过程就是速凝剂各增效和促凝组分选择的过程。早期的西方发达国家研究者采用钙盐或铝盐来取代碱金属盐,例如使用CaCl2作为速凝剂主要促凝成分,虽然解决了强碱性的问题,但是氯离子的大量引入又使得迅速腐蚀了混凝土中的钢筋,导致支护强度严重受到影响,因此目前已经明确规定喷射混凝土用速凝剂中不得使用CaCl2。哈拉尔德用一种改性肖酸钙做为主要促凝成分,其分子式可表示为xNH4NO3·yCa(NO3)2·zH2O,式中x=0.092,y=0.500,z=0.826。伯奇等研发了一种合成速凝剂,其主要成分包括铝酸钙、硫铝酸钙、碱性的铝盐和水溶性的多价硫酸盐,粉体速凝剂,当以50份的Al2(SO4)3·6H2O和50份的碱性硫酸铝且掺量为6%(以水泥质量记)配比时,测得的速凝剂初凝时间和终凝时间分别为7min和14min,当配比为30%的Al2(SO4)3·6H2O 、30%的铝酸钙和40%的碱性硫酸铝且掺量为4.0%时,测得1天的抗压强度为15MPa,28天抗压强度为38.3Mpa。
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