【正文】 隨著檸檬酸鉀的 隨著酒石酸 哪個(gè)符合了國(guó)標(biāo) 哪個(gè)沒(méi)符合在石膏基自流平砂漿中加入不同的緩凝劑對(duì)其性能有很大的影響。：在石膏基自流平砂漿中加入3% 的檸檬酸鉀對(duì)其流動(dòng)性與力學(xué)性能都是最優(yōu)的。在其他因素不變的情況下，隨著檸檬酸鉀的增加，流動(dòng)性先 后 可能是因?yàn)闄幟仕徕浀募尤胍种屏巳芤褐惺嗑w長(zhǎng)軸方向的生長(zhǎng)，改變了晶體各個(gè)晶面的相對(duì)生長(zhǎng)速率來(lái)達(dá)到其緩凝的效果。緩凝劑的作用是延緩石膏凝結(jié)硬化時(shí)間， 保證石膏基自流平砂漿具有足夠的施工時(shí)間。 檸檬酸鉀摻量對(duì)自流平砂漿性能的影響本次試驗(yàn)采用檸檬酸鉀為緩凝劑，研究檸檬酸鉀在自流平砂漿中摻量的不同對(duì)其流動(dòng)性能與力學(xué)性能的影響。檸檬酸鉀在自流平砂漿中的摻量分別為0%、%、%%，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。表32 檸檬酸鉀摻量對(duì)自流平砂漿流動(dòng)性與力學(xué)性能的影響檸檬酸鉀 初始流動(dòng) 30min流動(dòng)度 抗折強(qiáng)度/MPa 抗壓強(qiáng)度/MPa摻量（%） 度/mm 度/mm 1d 28 d 1d 28 d 0 115 85 110 125 123 115 75 85 檸檬酸鉀對(duì)半水石膏的溶解度影響不大，其影響主要表現(xiàn)在抑制二水石膏晶核的形成與生長(zhǎng)方面。檸檬酸鉀通過(guò)絡(luò)合作用吸附在新生成的二水石膏晶胚上，降低晶胚的表面能，增加成核勢(shì)能壘，晶胚達(dá)到臨界成核尺寸時(shí)間延長(zhǎng)，石膏的誘導(dǎo)期相應(yīng)地延遲。同時(shí)，由于吸附作用，二水石膏成核機(jī)率和數(shù)量減少，離子在各晶面的疊合速率降低，晶體生長(zhǎng)延緩，晶核有充分的時(shí)間和空間發(fā)育生長(zhǎng)，因此晶體尺寸明顯粗化。二水石膏（111）面主要由鈣離子組成。檸檬酸鉀通過(guò)絡(luò)合作用，對(duì)該晶面選擇性吸附，抑制該晶面在c軸方向的生長(zhǎng)，改變了長(zhǎng)短軸的相對(duì)生長(zhǎng)速率，長(zhǎng)軸的生長(zhǎng)受到抑制，晶體由針狀變?yōu)槎讨鶢?。：在不摻入緩凝劑的情況下，自流平砂漿的30min流動(dòng)度降低很大，%時(shí)，30min流動(dòng)度與初始流動(dòng)度相比，流動(dòng)度值有一定的增加，但是與標(biāo)準(zhǔn)JC/T10232007(中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石膏基自流平砂漿) 的要求相比，還有很大的差距，緩凝劑的摻量過(guò)高或是過(guò)低都不利于自流平砂漿流動(dòng)性能的提高。隨著檸檬酸鉀摻量的增加，自流平砂漿的力學(xué)性能顯下降趨勢(shì)。%時(shí)，自流平砂漿同時(shí)具有較好的流動(dòng)性能與力學(xué)性能。后續(xù)試驗(yàn)中 主要采用檸檬酸鉀作為緩凝劑，， 礦物摻合料對(duì)自流平砂漿性能的影響研究水泥在自流平砂漿中摻量的不同對(duì)其流動(dòng)性能與力學(xué)性能的影響水泥在自流平砂漿中的摻量分別為3%、8 %、13% 和18 %，試驗(yàn)結(jié)果分別見(jiàn)表34。從表34中可以看出：當(dāng)水泥的摻量為8%時(shí)，配制出的自流平砂漿的流動(dòng)度性能與力學(xué)性能都達(dá)到了最優(yōu)，并且能夠滿足標(biāo)準(zhǔn)JC/T10232007(中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石膏基自流平砂漿)的要求。當(dāng)水泥含量在8%時(shí)，自流平砂漿的流動(dòng)性非常好，并且在測(cè)其流動(dòng)性時(shí)發(fā)現(xiàn)其具有較好的保水性而沒(méi)有發(fā)生泌水現(xiàn)象。自流平砂漿的尺寸變化率影響著它與地面的粘結(jié)力、表面變形、中層空洞和裂縫等，所以對(duì)自流平砂漿的尺寸變化率的研究是非常重要和有意義的。從表34中可以看出：摻入不同量的水泥的自流平砂漿的收縮變化率都能夠滿足國(guó)標(biāo)JC/T10232007(中華人民共和國(guó)建材行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)石膏基自流平砂漿)的要求，并且隨著水泥摻量的增加，自流平砂漿表現(xiàn)出逐漸收縮的性能。隨水泥用量的增加,其在硬化過(guò)程中，水分蒸發(fā)產(chǎn)生的干燥收縮和化學(xué)收縮引起的自生收縮，造成構(gòu)件宏觀體積的收縮。表34 水泥摻量對(duì)自流平砂漿的尺寸變化率的影響水泥摻量/% 3d 7d 14d 21d 28d 3 8 13 18 水泥摻量對(duì)自流平砂漿的尺寸變化率的影響：當(dāng)水泥摻量為3%與8% 時(shí)，自流平砂漿的膠凝主體是短柱狀的二水石膏，隨著水泥摻量的增加，自流平砂漿的微觀結(jié)構(gòu)由原來(lái)短柱結(jié)構(gòu)變?yōu)橐孕鯛疃嗯c水化硅酸鈣的混合體，內(nèi)部固相間逐漸變得密實(shí)。因此在自流平砂漿摻入一定量的水泥有利于提高其力學(xué)性能，一方面水泥中的鋁酸三鈣與石膏發(fā)生反應(yīng)生成具有膠凝性的三硫型水化硫鋁酸鈣；水泥的本身含有硅酸三鈣與硅酸二鈣發(fā)生水化反應(yīng)生成具有凝膠性能的CSH（水化硅酸鈣凝膠）；另一方面水泥水化生成氫氧化鈣，氫氧化鈣可以改變無(wú)水石膏溶解度與溶解速度，硬石膏水化硬化能力增加。因而摻有水泥熟料的脫硫石膏是具有氣硬性與水硬性雙重性質(zhì)的膠凝材料，使其強(qiáng)度有較大的提高。并且摻入到石膏中的可再分散膠粉使石膏晶體相連接，也可以提高硬化體的強(qiáng)度。硫鋁酸鹽水泥是以鋁質(zhì)原料、石灰質(zhì)原料和石膏經(jīng)適當(dāng)配合后，煅燒制成含有適量無(wú)水硫鋁酸鈣的熟料，再摻入適量石膏共同磨細(xì)所得的水硬性膠凝材料。硫鋁酸鹽水泥比硅酸鹽水泥具有早強(qiáng)、耐腐、抗凍等性能。 3CaO3Al2O3Ca2SO4 晶體結(jié)構(gòu)示意圖王燕謀等的研究表明，水泥顆粒在初期水化時(shí)，顆粒與水接觸后，表面活化點(diǎn)很快水解，顆粒表面發(fā)生水化反應(yīng)，生成水化產(chǎn)物，同時(shí)離子進(jìn)入溶液，發(fā)生析晶沉淀。顆粒表面還由于形成雙電層結(jié)構(gòu)，會(huì)發(fā)生凝聚，形成沉淀，水泥漿體發(fā)生凝結(jié)。同時(shí)液相的各離子濃度對(duì)改變水化進(jìn)程有非常重要的影響。硫鋁酸鹽水泥熟料中的無(wú)水硫鋁酸鈣是以節(jié)點(diǎn)相連的鋁氧四面體構(gòu)成的多孔骨架，在這個(gè)骨架中4個(gè)AlO四面體構(gòu)成四方環(huán)狀，在平行C軸方向形成豎井孔，在其1/4 C0和3/4 C0處分別連有孤島式SO四面體，在四方環(huán)狀豎井之間的方角處有1對(duì)A1O四面體相連，從而構(gòu)成 4個(gè)AlO四面體連成的矩形。Ca存在于C軸方向的豎井孔內(nèi)，以離子鍵形式分別與AlO四面體和SO四面體相連。這種結(jié)構(gòu)是多孔結(jié)構(gòu)。熟料中的無(wú)水硫鋁酸鈣遇水后，表面上有晶格缺的部位即活化點(diǎn)很快水解，離子進(jìn)入溶液，無(wú)水硫鋁酸鈣發(fā)生水化反應(yīng)，生成AFt和AFm，水泥漿體很快出現(xiàn)沉淀，發(fā)生快速凝結(jié)。在保證硫鋁酸鹽水泥質(zhì)量合格的前提下，本文單因素考察硫鋁酸鹽水泥摻量對(duì)砂漿凝結(jié)時(shí)間及其強(qiáng)度的影響。設(shè)計(jì)5組試驗(yàn)，硫鋁酸鹽水泥質(zhì)量摻率分別為：0%、6%、8%、10%和12%，如表35。其它原料配比，加入方法、攪拌方法及養(yǎng)護(hù)條件均按前文規(guī)定執(zhí)行。表35 SAC摻量對(duì)砂漿性能的影響組別SAC摻量(g)質(zhì)量摻率(%)初凝時(shí)間(min)終凝時(shí)間(min)14d抗折(MPa)14d抗壓(MPa)100360270632052031008240480413010180360516012120210 凝結(jié)時(shí)間隨SAC摻量的變化 ，砂漿的初、終凝時(shí)間均隨硫鋁酸鹽水泥摻量的增加而縮短，但當(dāng)其質(zhì)量摻率大于10%時(shí)，初凝過(guò)快，可操作時(shí)間太短無(wú)法在工程實(shí)際中應(yīng)用。而且，根據(jù)硫鋁酸鹽水泥的水化理論，砂漿中的AFt的數(shù)量隨硫鋁酸鹽水泥摻量的增加而增多，這將加劇砂漿早期裂縫的產(chǎn)生。，當(dāng)硫鋁酸鹽水泥的質(zhì)量摻率介于6%10%之間時(shí)，砂漿的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度均隨硫鋁酸鹽水泥摻量的增加而增大，但其變化趨勢(shì)略有差異；當(dāng)質(zhì)量摻率大于10%時(shí)，抗折、抗壓強(qiáng)度都隨摻率的增大而減小，抗折強(qiáng)度減小更快。這可能是漿體中因硫鋁酸鹽水泥水化而產(chǎn)生的AFt數(shù)量過(guò)多所導(dǎo)致。綜上，硫鋁酸鹽水泥的質(zhì)量摻率介于8%10%之間為宜。粉煤灰是具有火山灰反應(yīng)特性的球狀顆粒的混合材料，因此，粉煤灰有可能從物理和化學(xué)兩方面對(duì)水泥砂漿的流動(dòng)性產(chǎn)生影響，從物理方面：球狀顆粒的粉煤灰對(duì)砂漿的流動(dòng)可以起到滾珠潤(rùn)滑作用。從化學(xué)方面：由于粉煤灰與水泥相比初期水化反應(yīng)速度較低，因此，提高砂漿的流動(dòng)度。表36所示即為粉煤灰不同摻量對(duì)砂漿流動(dòng)度的影響。，從圖中可以看出，粉煤灰確實(shí)能夠提高水泥砂漿的流動(dòng)性，盡管水泥的種類(lèi)和砂漿的配合比不同，砂漿的流動(dòng)度都隨著粉煤灰摻量的增加而提高。但是，粉煤灰這種對(duì)于砂漿流動(dòng)度的提高效果似乎存在著一定的限度，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果當(dāng)粉煤灰摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)10%時(shí)，隨著粉煤灰摻量的增加，砂漿流動(dòng)度也隨之快速增加。表36 粉煤灰摻量砂漿流動(dòng)性能的影響粉煤灰摻量（%）3051015202530砂漿流動(dòng)度（mm）130135138140142148150 粉煤灰的摻量對(duì)砂漿流動(dòng)度的影響粉煤灰對(duì)水泥砂漿抗壓強(qiáng)度的影響與粉煤灰摻量有關(guān)，在普通硅酸鹽水泥砂漿中，當(dāng)粉煤灰摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%，可以明顯提高早期強(qiáng)度，粉煤摻量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%30%，早期強(qiáng)度增長(zhǎng)率逐漸變慢，在硅酸鹽水泥砂漿中，粉煤灰在摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%時(shí)，對(duì)早期強(qiáng)度幾乎沒(méi)有影響，粉煤灰摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)10%30%時(shí)，砂漿旱期強(qiáng)度隨粉煤灰摻量的增加而逐漸降低，對(duì)砂漿的后期強(qiáng)度，普通硅酸鹽水泥，當(dāng)粉煤灰摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)率隨粉煤灰摻量的增加而逐漸提高，粉煤灰摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%30%，后期強(qiáng)度明長(zhǎng)率，隨粉煤灰摻量增加而逐漸變小。由于粉煤灰有好的微集料效應(yīng)和火山灰活性。當(dāng)粉煤灰摻量較少時(shí)，在水泥水化旱期，磨細(xì)粉煤灰填充在水泥大顆粒及水泥與砂子之間，優(yōu)化了顆粒級(jí)配，從而提高了水泥石的密實(shí)度，使強(qiáng)度提高，同時(shí)粉煤灰具有較好的火山灰話性，當(dāng)粉煤灰摻量質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%時(shí)，在水化后期能較快地與熟料礦物水化產(chǎn)生的反應(yīng)生成水化硅酸鈣凝膠和水化鋁酸鈣，使水泥石結(jié)構(gòu)更為致密，從而使后期強(qiáng)度有所增大。脫硫石膏作為自流平砂漿的基體，與水發(fā)生水化，產(chǎn)生粘結(jié)力，起到整個(gè)流體支撐骨架的作用，是脫硫石膏基自流平砂漿的主要膠凝材料，研究脫硫石膏摻量對(duì)其性能的影響有著非常重要的意義。研究石膏在自流平砂漿中摻量的不同對(duì)其流動(dòng)性能與力學(xué)性能的影響。脫硫石膏在自流平砂漿中的摻量分別為44%、54%、64% 和74%，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表36。表36 脫硫石膏摻量對(duì)自流平砂漿的流動(dòng)性與力學(xué)性能的影響脫硫石膏摻量 初始流動(dòng) 30min流動(dòng) 抗折強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度(%) 度/mm 度/mm 1d 28d 1d 28d44 140 135 54 145 144 64 135 144 72 117 74 在此處可以看出，當(dāng)脫硫石膏的比例達(dá)到64% 的時(shí)候，脫硫石膏不管是從流動(dòng)度還是從力學(xué)性能方面都有著很好的參數(shù)，也都超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)JC/T10232007對(duì)一天強(qiáng)度的要求()。同樣地，α半水石膏作為在石膏基自流平砂漿中最重要的水化膠凝成分，其對(duì)自流平砂漿的各種性能起著最重要的作用，所以它在模型的尺寸變化上也起著最重要的作用，故有必要對(duì)幾種不同的石膏摻量的配合進(jìn)行尺寸變化率的研究，試驗(yàn)結(jié)果如表37。表37 石膏摻量對(duì)自流平砂漿尺寸變化率的影響（%）石膏摻量（%） 3d 7d 14d 21d 28d44 54 64 72 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)JC/T10232007 的要求，自流平材料的28d %的范圍內(nèi)，:在不同的石膏摻量的情況下，石膏基自流平材料的28 天尺寸變化率都能符合這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，并且在整個(gè)的水化過(guò)程中，樣品的收縮變化沒(méi)有太大的波動(dòng)，尺寸結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。 石膏摻量對(duì)自流平砂漿尺寸變化率的影響 攪拌方式對(duì)自流平砂漿性能的影響在試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，攪拌方式對(duì)砂漿性能的影響主要是通過(guò)影響拌合物的均勻分散程度和改變水混合物比這兩條途徑實(shí)現(xiàn)的。下面交代水混合物比如何影響砂漿的性能。DuffAbrams的混凝土強(qiáng)度水灰比定則指出：“對(duì)于一定的材料配合比，強(qiáng)度取決于一個(gè)因素，即水灰比。”水泥的水化反應(yīng)會(huì)引起體積的“化學(xué)減縮”，即反應(yīng)產(chǎn)物的總體積小于反應(yīng)物的總體積，這些減縮的體積部分表現(xiàn)為漿體體積的減小，部分則成為硬化漿體中的孔隙。水灰比越高，水泥水化反應(yīng)越完全，相應(yīng)產(chǎn)生的孔隙體積就越大，孔隙率就越高，硬化水泥漿（包括水泥漿－骨料界面過(guò)渡區(qū)）的結(jié)構(gòu)就越疏松，水泥漿本身和水泥漿－骨料界面粘結(jié)強(qiáng)度就越低，混凝土強(qiáng)度自然也就越低。即混凝土強(qiáng)度主要取決于毛細(xì)管孔隙率或膠空比，但這些指標(biāo)都難于測(cè)定或估計(jì)。而充分密實(shí)的混凝土在任何水灰比程度下的毛細(xì)管孔隙率由水灰比所確定。毛細(xì)孔隙率 Pc=W/C– （32）膠空比 x=(+W/C) （33） 式中， W/C—水灰比 α—水化程度根據(jù)前人的工作經(jīng)驗(yàn)，在老師的指導(dǎo)下擬定攪拌時(shí)間為810min，結(jié)果發(fā)