化学激发剂对水泥胶凝体系pH值的影响.pdf

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1、化学激发剂对水泥胶凝体系pH值的影响楼国权,王莉(1.佛山市交通工程质量监督站,广东佛山528041;2.重庆高速公路集团有限公司渝东建设分公司,重庆401147)摘要:研究了化学激发剂对粉煤灰一水泥一水胶凝体系pH值的影响。碱掺入后初始pH值低于13.15;掺NaOH的pH值随粉煤灰掺量的增加而减小,随自身掺量增加而增大;而掺ca(oH)的pH值变化较小。掺Nas0的pH值较高,但也要到7天才能达到13.15,且随粉煤灰掺量的增加而减小,随自身掺量的增加而增大;而掺CaSO·2H:O时pH值受本身掺量和粉煤灰掺量影响不大。掺入CaC1:后pH值较低,且

2、随着粉煤灰和CaC1掺量的增加而降低。当激发剂复掺时初始pH值都高于它们各自单掺时的pH值,3天后水泥的水化逐渐占据主导地位,7天至28天随着粉煤灰掺量的增大,pH值降低的幅度也越明显。关键词:激发剂;pH值;粉煤灰中图分类号:U414文献标识码:B粉煤灰玻璃体中的活性成分为酸性氧化物,碱性见图1和图2。由试验结果可以看出:NaOH或Ca(OH),环境中的OH一有利于Si—O和A1一O健断裂。由于加入粉煤灰一水泥体系后对0时刻的pH值提高不粉煤灰的化学组成中CaO/SiO比约为0.1~0.15,大,都在13.0以下,只有0.7%掺量的NaOH在7天比矿渣

3、中相应的比值0.8~1.2小得多,所以常温下的pH值达到13.23,其他各组的pH值也只能在28较难受碱的侵蚀。有研究表明:粉煤灰在pH>13.2天时才达到l3.2以上,这表明粉煤灰的活性要到28的碱溶液中OH一才能破坏玻璃体的网络结构,活性天后才能发挥出来。NaOH单掺的同龄期pH值随粉得以发挥。煤灰掺量的增加而减小,随NaOH掺量增加而增大;为了更好的激发粉煤灰的活性,本文主要研究化而ca(OH):单掺后大大降低了溶液中ca离子溶学激发剂加入粉煤灰一水泥一水胶凝体系后pH值的解度,极易饱和,因此pH值随ca(OH)掺量和粉变化。煤灰掺量影响不大。表2

4、掺碱粉煤灰一水泥体系组成1原材料及试验方法NO.C/%FA/%NaOH/%NO.c/%FM%Ca(OH)2/%1.1原材料JKl2lo0O.1JK231005粉煤灰:湘潭电厂生产的I级粉煤灰,45筛JA127030O.1JA23703O5余为9.2%,勃氏比表面积为630m/kg,其化学成分JB115050O.O5JB215O500.7见表1。化学激发剂:市售,分析纯。JB125050O.1JB2250501.5表1粉煤灰的化学成分JB135O5O0.7JB2350505KindSiO2Fe203AI203CaOMgOSO3K2ONa2OJC123070

5、0.1JC2330705FAI51.85.026.44.11.00.451.31.0表3掺硫酸盐粉煤灰一水泥体系组成1.2试验方法NO.C/%FM%Na2SO4/%NO.C/%FM%CaSO4‘2H2()/嚷水固比为3:1,按比例加入粉煤灰、水泥和化学SK1210o2.5SK221oo2.5激发剂,搅拌后密封于容器中,然后测定不同时间澄SA1270302.5SA2270302.5清液的pH值。pH值测试采用PHS一25C型数字酸SB1150501SB215O501度计SB125O5O2.5SB22505O2.52试验结果与分析SB135O5O4SB235

6、0504SC1230702.5SC2230702,52.1碱对粉煤灰一水泥体系pH值的影响表2为粉煤灰一水泥体系的组成情况,试验结果作者简介:楼国权(1978一),男,浙江诸暨人,工程师,从事道路工程施工监督。782012年2期(总第86期)右,CaSO4·2H0提高了0.3左右。由于介质碱度越高,粉煤灰溶出的SiO、A10越多,在消耗Ca(OH)的同时也促进了水泥熟料水化的进行,整个体系的pH值在一定时间内仍持续上升。粉煤灰的溶出速度越快,在一定时间内对水泥熟料水化的促进作用也越明显。另外,sO一的置换作用也对粉煤灰活性发挥起促进作用。单掺NasO的同

7、龄期pH值随粉煤灰掺量的增加而减小,随自身掺量的增加而增大;CaSO·2H0的溶解度小,容易饱和,因此单掺后pH值与本身掺图1NaOH对体系pH的影响量和粉煤灰掺量关系不大。图2Ca(on)2对体系pH的影响2.2硫酸盐粉煤灰一水泥体系pH值变化规律图4CaSO4·2H20对体系pH的影响表3为单掺硫酸盐粉煤灰一水泥体系的组成,试表4掺CaC1:粉煤灰一水泥体系组成验结果见图5和图4。NaSO和CaSO·2H20掺人粉煤灰一水泥体系后对0时刻的pH值提高不大,都在13.0以下。相同掺量的Na2S04和CaSO·2H20溶水后,Nas0的pH值相对较高,且

8、7天后的pH值能达到l3.15以上,而CaSO·2H0要到28天左右。由于NaS

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