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《非晶态铝酸钙基速凝剂的制备及其性能研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2016年第8期混凝土与水泥制品2016No.88月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSAugust非晶态铝酸钙基速凝剂的制备及其性能研究张江涛,王栋民,王奕仁,李文平,李端乐,张雷(中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院,混凝土与环境材料研究所,100083)摘要:试验以非晶态铝酸钙为主要矿相、复合Na2SO4、CaSO•42H2O、NaAlO2等物质,制备了一种低碱高性能粉体速凝剂。通过正交试验和极差分析研究了四种物质复配对水泥净浆凝结时间的影响,通过正交试验结果得出最优配比为67%非晶态铝酸钙、18%Na2SO4、8%CaSO•42H2O、6.2
2、%NaAlO2。新型速凝剂在水泥中的掺量为3.5%~5%时,其各项指标均满足JC477—2005标准中合格品的要求;当掺量为3.5%~4.5%时,新型速凝剂的各项指标均满足JC477—2005标准中一等品的要求。新型速凝剂掺量为4%,水泥初凝时间为2min26s,终凝时间为4min55s,1d抗压强度19.1MPa,28d抗压强度比为90%。关键词:非晶态铝酸钙;速凝剂;凝结时间;抗压强度Abstract:Anewtypeoflowalkalihigh-performancepowderacceleratorwassynthesizedbytheorganiccomplexo
3、fusingamorphouscalciumaluminate,Na2SO4,CaSO4•2H2OandNaAlO2.Thispaperwasstudiedbyorthogonalexperimentandrangeanalysisoffoursubstancesafterinvestigatingtheinfluenceofthecementsettingtime.Theresultsshowthattheoptimummixproportionis67%amorphouscalciumaluminate,18%Na2SO4,8%CaSO4•2H2Oand6.2%NaAlO
4、2.Thedosageofnewaccleratorincementis3.5%~5%,eachindexofpropertiesmeetstherequirementsofJC477—2005stan-dard.TheinitialsettingtimeandfinalsettingtimeofthePortlandcementaddedwith4%acceleratorareremarkableshortenedto2min26sand4min55srespectively,andthe1dcompressivestrengthreaches19.1MPa;meanwhi
5、leitprovidesashighas90%retentionof28dcompressivestrength.Keywords:Amorphouscalciumaluminate;Accelerator;Settingtime;Compressivestrength中图分类号:TU528.042文献标识码:A文章编号:1000-4637(2016)08-01-040前言道增多,实际上粉体速凝剂依旧占主导市场。针对速凝剂是一种使水泥快速凝结的化学外加剂,传统速凝剂的种种问题,本试验利用非晶态铝酸钙能够使水泥在很短的时间内凝结硬化,常被应用于矿物本身快凝早强的特性,通过与Na
6、2SO4、CaSO4•喷射混凝土和喷射砂浆工程中。随着我国基础建设2H2O、NaAlO2等无机物复配,制备出一种低碱、无毒规模的扩大,速凝剂在大型铁路、公路、水利隧道、无氯无腐蚀、掺量适宜及性价比高、环境友好型的地铁、矿山井巷、公路护坡以及堵漏和抢险工程中新型外加剂。[1-6]得到了广泛应用。速凝剂的生产和使用可以追溯1试验[7]到20世纪30年代。早期速凝剂主要由铝酸盐、碳1.1原材料酸盐等组成,称为传统速凝剂。传统速凝剂使混凝水泥:P•O42.5级基准水泥;非晶态铝酸钙矿2土的回弹率较大,而且碱性较高,使混凝土后期强物:比表面积为5500cm/g;石膏为二水石膏;砂:IS
7、O度损失较大,耐久性差,而且污染环境。近些年,学标准砂,满足相关要求。所用材料的化学成分如表1者对无碱液态速凝剂的研究越来越多,无碱液态速所示;水泥的主要性能指标如表2所示;所用化学凝剂能够减少喷射混凝土后期强度损失,提高耐久试剂如表3所示。性,但是液态速凝剂的掺量高,价格昂贵,而且稳定1.2试验仪器性较差,容易发生絮凝、沉淀、析晶等不稳定现象,JJ-5行星式水泥净浆搅拌机;JJ-5行星式水泥[8-10]影响其性能。砂浆搅拌机;ZS-15水泥胶砂震实台;MP12001电子随着我国对中西部等偏远地区的大规