帶你了(le)解不同類型的(de)速凝劑在水(shuǐ)泥硬化(huà)中的(de)促凝機理(lǐ)

所屬分(fēn)類:常見問答(dá)    發布時(shí)間: 2021-11-23    作者:甯夏混凝土速凝劑
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速凝劑是一種能使混凝土快(kuài)速硬化(huà)的(de)外加劑,廣泛應用(yòng)于國防、鐵路、礦山、冶金、煤炭、水(shuǐ)電等工程中的(de)噴錨支護、堵漏和(hé)應急搶修。**甯夏混凝土速凝劑的(de)小編就簡要跟大(dà)家介紹一下(xià)不同類型的(de)速凝劑及其加速機理(lǐ)。

常用(yòng)的(de)矽酸鹽水(shuǐ)泥主要由以下(xià)四種礦物(wù)組成:3CaO SiO2(C3S)、2CaO SiO2(C2S)、3CaO Al2O3(C3A)、4cao Al2O3 Fe2O3 (c4af)。所有礦物(wù)成分(fēn)遇水(shuǐ)都能發生水(shuǐ)合反應。水(shuǐ)泥的(de)凝結時(shí)間和(hé)早期強度主要取決于C3A和(hé)C3S。因此,在實際應用(yòng)中,水(shuǐ)泥的(de)快(kuài)速凝結可(kě)以通(tōng)過速凝劑C3A和(hé)C3S的(de)反應來(lái)實現。

根據其主要成分(fēn),促進劑可(kě)分(fēn)爲四類:鋁氧混合碳酸鹽型、水(shuǐ)玻璃型、鋁酸鹽型和(hé)硫鋁酸鹽型促進劑。

氧鋁熟料和(hé)碳酸鹽型促進劑

氧化(huà)鋁-碳酸鹽速凝劑的(de)主要速凝成分(fēn)是氧化(huà)鋁、碳酸鈉和(hé)生石灰。這(zhè)種速凝劑含堿量高(gāo),混凝土後期強度大(dà)大(dà)降低。加入無水(shuǐ)石膏可(kě)以在一定程度上降低堿度,提高(gāo)後期強度。作用(yòng)機制如下(xià):

與碳酸鈉水(shuǐ)泥漿中的(de)石膏發生反應,形成不溶性CaCO3沉澱,從而破壞石膏的(de)緩凝效果。鋁酸鈉與石膏在氫氧化(huà)鈣存在下(xià)反應生成水(shuǐ)合硫鋁酸鈣和(hé)氫氧化(huà)鈉。由于石膏的(de)消耗,水(shuǐ)泥中的(de)C3A組分(fēn)迅速發生水(shuǐ)化(huà)反應,C3A的(de)水(shuǐ)化(huà)迅速生成鈣礬石,從而加速凝結硬化(huà)。另一方面,大(dà)量的(de)NaOH、Al(OH)3和(hé)Na2SO4都具有加速凝結和(hé)早期強度的(de)作用(yòng)。

矽酸鈉促進劑

這(zhè)種速凝劑凝結硬化(huà)速度快(kuài),早期強度高(gāo),抗滲性好,可(kě)低溫應用(yòng)。由于其良好的(de)不滲透性,經常用(yòng)于止水(shuǐ)和(hé)防漏。作用(yòng)機制如下(xià):

水(shuǐ)泥中的(de)C3S、C2S等礦物(wù)在水(shuǐ)化(huà)過程中形成氫氧化(huà)鈣,水(shuǐ)溶性玻璃溶液能與氫氧化(huà)鈣發生強烈反應,形成矽酸鈣、氫氧化(huà)鈉和(hé)二氧化(huà)矽膠體。生成的(de)大(dà)量NaOH會進一步促進水(shuǐ)泥礦物(wù)的(de)水(shuǐ)化(huà),使水(shuǐ)泥快(kuài)速凝結硬化(huà)。

甯夏混凝土速凝劑

鋁酸鹽促進劑

鋁酸鹽促進劑一般以鋁酸鈉爲主要加速成分(fēn),再複配一些改性成分(fēn)。固含量高(gāo),穩定性和(hé)适應性好。目前認爲鋁酸鈉促凝劑在加入促凝劑後的(de)混合反應中消耗石膏,使石膏失去緩凝效果。而且促進劑的(de)加入可(kě)以促進水(shuǐ)泥中各種礦物(wù)的(de)反應,形成大(dà)量的(de)C-S-H凝膠,其中有一定量的(de)闆狀晶體氫氧化(huà)鈣和(hé)柱狀晶體鈣礬石錯綜複雜(zá)地分(fēn)布,從而導緻水(shuǐ)泥漿體的(de)快(kuài)速凝結。

硫酸鋁型促進劑

硫酸鋁作爲促進劑組分(fēn)效果很好,但硫酸鋁的(de)溶解度不夠大(dà)。目前的(de)研發方向一直集中在如何提高(gāo)加速劑中鋁離子或活性鋁的(de)濃度,使其穩定存在。硫酸鋁速凝劑的(de)組分(fēn)按其作用(yòng)可(kě)分(fēn)爲三種功能組分(fēn):加速、穩定和(hé)早期強度。主要機制如下(xià):

Al2(SO4)3和(hé)石膏的(de)快(kuài)速溶解使初始水(shuǐ)化(huà)溶液中的(de)硫酸根離子濃度突然升高(gāo),與溶液中的(de)Al2O3和(hé)Ca(OH)2反應,迅速形成細針狀鈣礬石和(hé)中間二次石膏。這(zhè)些新晶體的(de)生長(cháng)和(hé)發展在水(shuǐ)泥顆粒之間交叉,形成網狀結構,并表現出快(kuài)速凝固。

目前市場(chǎng)上廣泛使用(yòng)的(de)是鋁酸鹽型和(hé)硫酸鋁型液體速凝劑。甯夏混凝土速凝劑的(de)小編告訴大(dà)家,這(zhè)其中鋁酸鹽液體速凝劑具有用(yòng)量少、成本低、早期強度高(gāo)等優點,但後期強度損失大(dà),應用(yòng)受到限制。硫酸鋁型液體速凝劑解決了(le)含堿量高(gāo)的(de)問題,提高(gāo)了(le)混凝土後期強度,但價格高(gāo),用(yòng)量大(dà),低溫穩定期短。