硫磺胶结材料

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1、硫磺胶结材料硫磺胶结材料根据用途的不同，分为硫磺胶泥(又称硫磺水泥)、硫磺砂浆和硫磺混凝土三种根据性质不同又分为耐腐蚀硫磺胶结材料和一般硫磺胶结材料(即不耐腐蚀)二种。铁路上预应力轨枕所用的硫磺锚固即属于一般硫磺胶结材料中的硫磺砂浆。第一节原材料的要求一、硫磺是硫磺胶结材料中的胶结剂。要求纯度高、杂质少、水分小，硫含量不小于98％，水分应小于1％，一般以块状硫磺才合乎此一要求，粉状硫磺往往达不到含硫98％以上的要求。，二、填料(一)粉料硫磺胶泥常用的填料为水泥，耐腐蚀填料为石英粉、辉绿岩粉、瓷粉或石墨粉。在重要防腐工作中应选用辉绿岩

2、粉以提高耐腐质量。对粉料的技术要求列于表3—5硫磺胶结材料粉料的技术指标表3—5材料名称项目指标耐酸粉料耐酸率（%）不小于94粉含水率（%）不大于12料1600孔/厘米筛余不大于5细度4900孔/厘米2筛余不大于15~30（二）细骨料硫磺砂浆中的细骨料，一般使用的为河砂，耐腐蚀的硫磺砂浆要求用石英岩和辉绿岩加工的机制砂。技术要求如表3一7硫磺胶结材料粗骨料的技术指标表3—8材料名称项目指标耐腐蚀细骨料耐酸率（%）不小于94细含水率（%）不大于1骨含水率（%）不大于2料筛孔（mm）52.51.20.60.30.15颗粒级配累计筛余（%

3、）0~150~3520~6035~7550~9060~100(三)粗骨料硫磺混凝土使用的粗骨料，一般采用坚实无风化的碎石，卵石。如系耐腐蚀的硫磺混凝土，应采用耐腐蚀碎石，如安山岩、石英角班岩、玄武岩、石英岩、辉绿岩等。其技术要求如表3—8。硫磺胶结材料粗骨料的技术指标表3—8材料名称项目指标耐腐蚀耐酸率（%）不小于94硫磺混凝土耐酸安定性合格粗吸水率（%）不大于2骨含水率（%）不大于1料含泥量（%）不大于1筛孔（mm）最大粒径1/2最大粒径5mm颗粒级配累计筛余（%）0~530~6090~100注：粗骨料粒径，如有钢筋尚须满足普通钢

4、筋砼规范中对最大粒径的要求，一般最大粒径不得超过4cm三、增韧剂硫磺胶结材料是热塑冷固性材料，当硫磺由液态变为固态时，物料脆化，体积收缩较大，加入填科后可降低收缩量。为了防止脆化可加入增韧剂。目前常用的增韧剂有石腊，聚硫橡胶，聚氯乙烯，奈，硫氰化铵和聚乙烯等。其中以聚硫橡胶为最好。聚硫橡胶需自行配制，使用不甚方便。而其他增韧剂皆系成品故使用简易方便。1、聚硫橡胶的配制方法(1)熬制聚硫橡胶所用原材料的要求①硫磺粉：将硫磺块研磨细即可，并要求含硫量不低于98％；②生石灰：CaO含量不小于96％；③甲醛：浓度24.2％，比重1.086；

5、④盐酸：浓度36~38％，比重使用时调整到1.05。(2)熬制设备①电炉：2000W一个；②玻璃烧杯；800～1000ml若干个；③瓷研钵：2个；④木搅拌棒：Φ5~lOmm2个；⑤洗瓶(璃玻)：500ml若干个。(三)熬制方法①多硫化钙推荐的配方：CaO：S：H2O=1：1.9～2.05：22~24(重量比)。CaO和S为纯料，不纯者应按实际含量进行计算。②熬制过程：在玻璃或铁锅容器中加入四分之三容积的水，加温到20℃以上，按上述配比加入石灰至85℃，搅匀成石灰乳液，将石灰碴筛出，煮沸后，分批加入硫磺粉，在加入硫磺过程中，应做到逐步

6、润湿，混溶，勿使一次加料过多而造成溢锅现象。加料中，应加强搅拌，以迫使浮在液面上的硫磺粉，充分进入液体中，促进润湿混溶，并将硫磺中的团块，碾压粉碎后投入容器中，弃去石块等杂物。从硫磺粉全部润湿混溶后算起，煮沸到预定时间(1.5—2小时)，撤离热源，静置到恒温后澄清备用，溶液呈桔黄色。于是得到中间产品——多硫化钙溶液。多硫化钙溶液，要求直观溶液表面悬浮物少，清彻透明，比重应控制在1.1～1.2，最好控制比重在1.1～1.15。一般熬制后，比重皆偏大，可加水进行调整，加入水量可按下式计算：QⅡ2o=do-d1/do-1×100（Kg）式

7、中：QⅡ2o——配制100公斤比重为d1的多硫化钙溶液用水量；do——原始的多硫化钙溶液的比重；d1——稀释的多硫化钙溶液比重；1——水的比重。2、聚硫橡胶缩聚过程的操作将澄清的多硫化钙溶液加热到80~90℃，并保持恒温，开始用橡胶管从锅底徐徐加入甲醛，并不断搅拌，此时溶液变成棕红色混浊液并由浅变深，同时出现带绿色的聚硫橡胶颗粒并逐渐增加，待溶液呈红色时，应将甲醛加完，时间应控制在25分钟。待1分钟后用橡皮管，从液面徐徐加入盐酸，此时溶液呈乳黄色，待溶液全部呈乳黄色（或乳白色）时，使之反应2~3分钟后，锅低即出现所要配制的聚硫橡胶，

8、此时立即掏出放在清水内扯成薄片条状，放在玻璃板上晾干即成，此时聚硫橡胶呈草绿色。注意事项；①将多硫化钙溶液倒入锅内时，锅内一定要清洗干净。②加甲醛时的温度应绝对控制在80—90℃之间。③加盐酸时，不要升温，仍控制在85℃左右即可。④夹