氯氧镁水泥制品硬化过程热效应特点及其控制和利用

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1、材料研究与应用广东建材2014年第4期氯氧镁水泥制品硬化过程热效应特点及其控制和利用1前言朱玉杰刘蓉梅朱效兵朱效甲(济南市杰美菱镁建材研究所)【摘要】本文重点论述了以下三个问题：①氯氧镁水泥制品硬化热效应特点；②氯氧镁水泥制品水化硬化热能的利用；③水化硬化热的放热量与放热速率是可控的。【关键词】氯氧镁水泥；水化硬化；放热量：放热速率；控制利用氯氧镁水泥(菱镁水泥)是无机胶凝材料的一个小分枝，这类材料的一个共同特点是在水化硬化过程中都释放出水化热；而菱镁水泥更有其突出特点，即硬化过程放热量大，放热速率快，由此导致了产品本体温度迅速上升，从而敏感地影响了产品质量，若不严格掌握，很容易导致

2、产品质量事故。目前在我国的菱镁制品生产单位这是屡见不鲜的事实。本文主要就此进行一些分析，以便于与同行共同切磋交流。2氯氧镁水泥硬化过程的热效应特点规律并未受到膨胀剂的明显干扰。28d龄期内充分水化的标养混凝土强度无倒缩从而推断无明显膨胀微观裂缝发育，混凝土体积稳定性较好。通过以上对比分析和多次试拌，确定采用D4配合比作为施工用理论配合比原型，在确保水胶比和每方膨胀剂用量不变的前提下，根据现场实际情况在施工配合比中允许适当调整大小石比例及减水剂用量等参数。■'1．，一4结束倍合肥市轨道交通l号线土建三标段地铁l号线一期工程大东门站采用典型的盖挖逆作法施工，车站围护结构地下连续墙深达42

3、m，内部AM工法旋挖钻孔液压扩底灌注桩施工完成后采用HPE液压垂直插入机安装钢管柱，旋即浇筑钢管柱混凝土。填充在钢管柱内的混凝土体积稳定，能够有效地避免薄壁失稳，充分发挥结构的组合优势。自2013年3月开始，历时7个月施工完成站场钢管柱及柱内混凝土，2014年2月开挖上层站场后通过超声波检测手段测试，柱内混凝土与钢管柱基一18一根据我们多年从事菱镁制品生产和多次技术检验证明，在通常条件下一般的菱镁制品的硬化物相结构为5Mg(OH)2MgCl。·8H：0相(即518相)，因生产时一般的体系碱度较高，只在低碱度下形成的3Mg(OH)2MgCl。·8H20相(即318相)难以形成，经我们所

4、多次对产品的物相检验也证实了这一点，所以实际生产中菱镁制品的水化硬化热效应和518物相的很吻合。表1列出了氯氧镁水泥硬化过程放热量与放热速率的具体数值，由表l可以得知，518相30d的水化放热量1387J／g·MgO是普通硅酸盐水泥28d水化放热量的3．5倍，从放热速率上分析比较，518相一天放热速本密贴，依据现场采用有针对性的非标准试验方法确定的配合比，施工的混凝土性能充分实现了设计意图，为工程后续进展铺平了道路，也为类似工程配合比的选取提供了相关的实践依据。●【参考文献】[1]李锋，陈叶平，黄柏林，等．密闭状态下自密实混凝土体积变形试验研究[J]．南昌大学学报(工科版)，2012

5、，(6)．[2]郭飞，刘加平，田倩，等．基于温度应力试验机的补偿收缩混凝土开裂敏感性研究[J]．膨胀剂与膨胀混凝土，2011，(2)．[3]谢琪斌，宋志斌，石军．钢管拱无收缩顶升泵送混凝土的研究与应用[J]．混凝土，2013，(8)．[4]康祥梅．高强混凝土的干缩及自收缩性能研究[J]．西南科技大学学报，2012，(3)．[5]陈萌，彭少民，刘立新．商品混凝土无筋构件收缩变形的试验研究[J]．武汉理工大学学报，2007，(10)．[6]邹启贤，喻世涛．钢渣微粉对高强混凝土性能的影响[J]．混凝土与水泥制品，2007，(8)．广东建材2014年第4期材料研究与应用率达到67％，水化3d

6、达到89％，水化7d达到95％，即菱镁水泥在通常情况下经7d养护，水化硬化过程基本完成，产品技术性能尤其是强度基本发挥出来了。总之，氯氧镁水泥水化硬化过程的突出特点是水化硬化放热量大，放热速率快。整个过程是一个化学反应过程，这个过程遵循了荷兰著名化学家范特霍夫的近似规则，即“对于一般化学反应，如果初始浓度相等，温度每升高10℃，化学反应速度大约加快2～4倍。”由此在菱镁水泥硬化过程中，水化放热和制品本体温度升高及硬化速度三者形成了互相促进的局面，即由于水化硬化放出大量的水化热，这些热能直接促使菱镁制品本体温度迅速升高，由于体系温度升高，又促使了制品硬化速度的加快，由于制品硬化速度的加

7、快，使其技术性能——尤其制品的力学性能很快发挥出来，这样既提高了制品质量又缩短了产品生产周期，这正是制品生产厂所努力追求的。3在氯氧镁水泥制品生产时对水化硬化热能的利用在各行各业发展过程中，国家大力倡导节约能源，因此热能也是一种宝贵的能源，在菱镁制品生产中产生的大量水化硬化热能如何利用到制品生产过程中，从而降低产品生产成本提高产品质量，这是目前应引起菱镁制品工作者重视的一项新任务。(1)氯氧镁水泥制品水化硬化过程的普遍规律。据国家主管部门统计，已能生产的产