水泥和緩凝劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響-文庫(kù)吧
2024-12-22 12:09 本頁(yè)面
【正文】 混凝土失去施工性能而固化的開(kāi)始，混凝土的凝結(jié)時(shí)間是從實(shí)用出發(fā)而人為規(guī)定的。初凝表示施工時(shí)間的極限，它大致表示新拌混凝土已不再能正常攪拌、澆注和搗實(shí)的時(shí)間，而終凝說(shuō)明混凝土力學(xué)強(qiáng)度已開(kāi)始發(fā)展，具有一定強(qiáng)度 (約為 0． 7MPa)，此后強(qiáng)度以一定的速率增長(zhǎng)?；炷聊Y(jié)和硬化的發(fā)展過(guò)程見(jiàn)圖 1。 2 水灰比對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響 測(cè)凝結(jié)時(shí)間的水泥試樣與混凝土試樣的水灰比不同，前者為 0． 24～ 0． 27，后者主要取決于水泥和混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，對(duì)于 C20～ C30 混凝土，若用 P?lI42． 5R 硅酸鹽水泥，其水灰比大約在 0． 50～ 0． 65 的范圍；對(duì)于 P032．5R 水泥，其水灰比大約在 0． 45～ 0． 60 的范圍。而水灰比對(duì) 水泥的凝結(jié)時(shí)間影響很大?；炷恋乃冶却螅馕吨囝w粒之間的距離大，為使水泥顆粒之間的水化產(chǎn)物相互搭接連生，必須產(chǎn)生更多的水化產(chǎn)物，因此需要的時(shí)間長(zhǎng)。另外，由于水化產(chǎn)物多為膠體，它會(huì)在水泥顆粒表面形成一層薄膜，妨礙水與未水化水泥的接觸，水分子向水泥顆粒內(nèi)部擴(kuò)散必須通過(guò)這一層薄膜，從而使此后的水泥水化受擴(kuò)散控制，水化速度減慢，因此大水灰比時(shí)水泥顆粒之間的水化產(chǎn)物搭接連生更困難，凝結(jié)時(shí)間變得更慢。此外，在水泥凈漿中，兩個(gè)水泥顆粒之間的空間分別由兩個(gè)水泥顆粒產(chǎn)生的水化產(chǎn)物搭接，而在水泥砂漿中，一個(gè)水泥顆粒與一個(gè) 砂子之間的空間完全由水泥顆粒所產(chǎn)生的水化產(chǎn)物來(lái)填充，因?yàn)樯白硬划a(chǎn)生任何水化產(chǎn)物。因此，混凝土的凝結(jié)時(shí)間要比水泥的長(zhǎng)得多。水泥的凝結(jié)時(shí)間與混凝土的凝結(jié)時(shí)間關(guān)系見(jiàn)表 1。 由表 1，上述水泥與混凝土 (未摻緩凝減水劑 )凝結(jié)時(shí)間之比大致為 1： 2． 0 左右，而混凝土的水灰比也大致為水泥漿體的 2 倍左右。文獻(xiàn) [2]所研究的混凝土水灰比處于 0． 50～ 0． 55 的范圍，而文獻(xiàn) [3]所研究的混凝土水灰比為 0．54。若混凝土的水灰比小，則混凝土的凝結(jié)時(shí)間會(huì)變短。由于影響水泥和混凝土凝結(jié)時(shí)間的因素很多，且統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)有限，上述水泥與混凝土凝結(jié)時(shí)間之比只能作為定性說(shuō)明一般混凝土凝結(jié)時(shí)間比水泥的長(zhǎng)的佐證，或作為與上述試驗(yàn)條件相近的混凝土凝結(jié)時(shí)間的參考。 3 緩凝劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響為了適應(yīng)運(yùn)輸和施工的要求，預(yù)拌混凝土往往要求坍落度經(jīng)時(shí)損失小，為此往往摻人緩凝劑或緩凝型減水劑，此時(shí)混凝土的凝結(jié)時(shí)間比未摻緩凝劑的更長(zhǎng)。文獻(xiàn) [3]用 2 種凝結(jié)時(shí)間不同的水泥分別配制 2 組摻與不摻緩凝劑的混凝土，水灰比均為 0． 54。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 2。 從上表可看出，摻緩凝劑后混凝土的凝結(jié)時(shí)間更長(zhǎng)，文獻(xiàn)【 2】也有類(lèi)似的結(jié)論。這里同樣要指出，這是在特定條件下得到的比值，請(qǐng)勿隨便套用。事實(shí)上影響混凝土凝結(jié)時(shí)間的因素很多，除了水泥的凝結(jié)時(shí)間、水灰比等因素 外，緩凝劑的種類(lèi)、摻量和環(huán)境溫度等都對(duì)混凝土的凝結(jié)時(shí)間有很大影響。緩凝劑的摻量對(duì)混凝土的凝結(jié)時(shí)間影響很大。研究表明 ，引，緩凝型減水劑摻量增加 1 倍時(shí)，混凝土凝結(jié)時(shí)間也幾乎增長(zhǎng) 1 倍。這主要是混凝土用緩凝劑的特性所決定的?；炷林兴玫木從齽?、緩凝減水劑主要有： ① 糖類(lèi)，如糖鈣等； ② 木質(zhì)磺酸鹽類(lèi)，如木質(zhì)磺酸鈣、木質(zhì)磺酸鈉等； ③ 羥基羧酸及其鹽類(lèi)，如檸檬酸、酒石酸鉀鈉等； ④ 無(wú)機(jī)鹽類(lèi)，如鋅鹽、硼酸鹽、磷酸鹽等； ⑤ 其它，如胺鹽及其衍生物。這類(lèi)緩凝劑對(duì)水泥的緩凝與水泥中的石膏不同。二水石膏作為緩凝劑，隨著石膏摻量增加水 泥凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)，但摻量達(dá)某一值后，凝結(jié)時(shí)間幾乎不再延長(zhǎng)。有資料【 5】認(rèn)為， SO3 摻量達(dá) 2． 5％后再繼續(xù)加人，凝結(jié)時(shí)間變化不大。混凝土的緩凝劑則不同，在摻量較少的情況下就能產(chǎn)生強(qiáng)烈的緩凝作用，且隨摻量增加呈直線甚至指數(shù)曲線增長(zhǎng)，見(jiàn)圖 2 曲線 IV 。緩凝劑摻量及種類(lèi)對(duì)水泥凝結(jié)時(shí)間的影響見(jiàn)表 3。 檸檬 酸也呈現(xiàn)出相同的規(guī)律，超劑量檸檬酸對(duì)混凝土性能的影響見(jiàn)表 4。 木質(zhì)磺酸鈣的作用也
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