水泥速凝剂.doc

水泥速凝剂
一 实验目的
1. 掌握配制水泥速凝剂的工艺
2. 了解水泥速凝剂的速凝机理以及各组分作用
二 实验原理
1速凝剂特点
速凝剂是随着水泥混凝土的广泛使用而产生的，并且一直在不断地发展。应用于喷射混凝土中可以水泥速凝剂
一 实验目的
1. 掌握配制水泥速凝剂的工艺
2. 了解水泥速凝剂的速凝机理以及各组分作用
二 实验原理
1速凝剂特点
速凝剂是随着水泥混凝土的广泛使用而产生的，并且一直在不断地发展。应用于喷射混凝土中可以大大提高喷射的速度和厚度，同时增加了强度和减少了回弹。速凝剂能够使混凝土喷射到工作表面上后很快就能凝结。因此，速凝剂必须具备以下几种性能:
(1)对混凝土无不利影响，如钢锈、碱,骨料反应、长期耐久性等; (2)有较高的早期强度，后期强度降低不能太大(小于30%); (3)使混凝土喷出后3,5min内初凝，10min之内终凝; (4)尽量减小水灰比，防止收缩过大，提高抗渗性能; (5)使混凝土具有一定的粘度，防止回弹过高;
(6)对施工人员及环境无不良影响，对钢筋无腐蚀作用; (7)原材料易得，价格较低。
2速凝剂速凝机理
各种不同的速凝剂可以使水泥很快就凝结，但其作用机理至今尚未定论，目前主要有以下几种观点。
(1)生成水化铝酸钙而速凝
速凝剂的各组分之间将发生如下反应，生成溶解度更低的盐类: NaCO+CaO+HO ? CaCO+NaOH 2323
NaCO+CaSO? CaCO+NaSO 234 324
铝酸盐水解,并进行中和反应:
NaAlO+2HO ? Al(OH)+NaOH 223
2NaAlO+3CaO+7HO ? 3CaO?AlO?6HO+2NaOH 22232
在反应过程中产生的NaOH与水泥中的石膏之间建立了以下平衡关系: 2NaOH+CaSO ? NaSO+Ca(OH) 4242
速凝剂产生的NaOH与石膏作用生成NaSO，使水泥浆体中CaSO的浓度明显降244低，在这种条件下，水泥中CA(3CaO?AlO)可以迅速地进入溶液，析出六角323
板状的水化产物CAH(3CaO?AlO?6HO)进而生成CAH，CaSO所起的缓凝作362324134
用消失，水化热大量释放，从而导致水泥浆的迅速凝结。 (2)加快水泥水化速率而速凝
试验表明，掺有速凝剂的水泥中发生了如下反应:
Al(SO)+3CaO+5HO ? 3CaSO?2HO+2Al(OH) 2432423
2NaAlO+3CaO+7HO ? 3CaO?AlO?6HO+2NaOH 22232
3CaO?AlO?6HO+3CaSO?2HO+25HO—3CaO?AlO?3CaSO?31HO 2324222342因此，在水泥,速凝剂,水的体系中，由于AlSO等电解质的解离，以及水泥24
粉磨过程中所加石膏的溶解，是水化初期溶液中的硫酸根离子浓度骤增并与溶液中的AlO、Ca(OH)等组分急速反应，迅速生成微细针柱状的钙矾石及中间232
次生物石膏，这些新生晶体的生长、发展，在水泥颗粒之间交叉连接生成网络状结构而速凝。同时，速凝剂中的铝氧熟料及石灰提供了有利的放热反应，为整个水化体系提供了40?左右的反应温度，促进了水化产物的形成和发展。 (3)行成水化铝酸钙骨架