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?无碱(低碱)液态速凝剂介绍

无碱(低碱)液态速凝剂

国外对无碱(低碱)液态速凝剂的研究始于20世纪70年代。研究人员使用铝酸钠或铝酸钾、醇胺等配制出了低碱液态速凝剂。其中，铝酸盐作为主要促凝物质，并加入了能起到早强和增稠的作用的醇胺。此类速凝剂碱含量减低至10%-20%，混凝土28d抗压强度比保持在70%-80%之间。随后，研究人员分别利用铝酸钙、铝酸钙和石膏、***铝和冰晶石、***铝等，对铝酸钠或铝酸钾液态速凝剂进行改性，进一步降低了产品的碱含量。为提高液态速凝剂产品的稳定性，还配合使用了无机酸、羧酸、链烷醇胺、酰胺、有机醇等改性组分，这也有助于增加喷射混凝土的粘聚性。

目前，以***铝替代部分碱金属盐类物质所配制的速凝剂，作为新型无碱(低碱)液态速凝剂，在市场上生产与应用较广泛。这类速凝剂品种很多，且组成成分和配制工艺也存在较大差别。

即碱性物质在加水拌合时，可立即与水泥中起缓凝作用的石膏发生反应形成***钠而消除石膏的缓凝作用，使得水泥中C3A迅速发生水化，并在溶液中析出水化铝酸钙进而导致了水泥快速凝结硬化。“红星I型”产品的掺加，虽然可使混凝土快速凝结，并促进早期强度的迅速增长，但混凝土后期强度却远远不及不掺速凝剂者。这主要是因为混凝土的快速凝结与硬化，必然导致其内部形成较大缺陷，且水化铝酸钙易发生晶型转变，也导致浆体内部孔隙率增加。另一方面，由水泥快速水化反应所形成的水化铝酸盐交错搭界的结构并非十分坚固，且早期较快的水化速率，也导致水泥矿物C3S和C2S的后期水化受到***，进而影响浆体后期强度的发展。

速凝剂的主要品种及其组成

速凝剂种类繁多，根据性质与状态，大致可以分为碱性粉状、碱性液态、无碱(低碱)粉状和无碱(低碱)液态四大类速凝剂。

碱性粉状速凝剂

主要速凝成分为铝酸盐、碳酸钠和生石灰。国外研究较早的产品主要有日本的海德库斯、前联邦德国的Isocrete等，而我国较传统并有代表性的主要是“红星Ⅰ型”、“711型”和“782型”三种速凝剂。

“红星Ⅰ型”速凝剂由铝氧熟料、碳酸钠、生石灰，按质量比1：1：0.5的比例配制而成，其细度接近于水泥。成分中铝酸钠占20%、氧化钙占20%、碳酸钠占40%，其余为无速凝作用的硅酸二钙、硅酸钠和铁酸钠等成分。

速凝剂的性能特点

速凝剂能使混凝土在很短时间内凝结、硬化，因而广泛应用于喷射混凝土、灌浆止水混凝土及抢修补强工程中。其的主要性能特点是：

⒈ 有较高的早期强度，后期强度降低不能太大。

⒉ 使混凝土喷出或浇筑后3—5min内初凝，10min之内终凝。

⒊ 使混凝土具有一定的黏度，防止喷射混凝土回弹率过高。

⒋ 尽量减小水灰比，防止收缩开裂，提高抗渗性能。

⒌ 对钢筋无锈蚀作用。

铝氧熟料—明矾石系

主要成分为铝矾土、芒硝（Na2SO4·10H2O），经过煅烧成为硫铝酸盐熟料后，再与一定比例的生石灰、氧化锌共同研磨而成。产品的主要成分为：偏铝酸钠、硅酸三钙、硅酸二钙、氧化钙和氧化锌。如阳泉一号即为此类速凝剂。这类速凝剂含碱量低一些，且由于加入氧化锌而提高了后期强度，但早期强度的发展却慢了一点。