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1、硅酸鹽水泥中的石膏和堿對(duì)水泥早期水化硬化具有重要影響?,F(xiàn)有研究一般認(rèn)為石膏可以延緩水泥水化,延長(zhǎng)水泥凝結(jié)時(shí)間。而堿會(huì)加速水泥早期水化,劣化水泥工作性及流變性能。雖然水泥中堿含量總體趨勢(shì)呈增加,但我國(guó)地域廣闊,一些地區(qū)水泥熟料中的堿含量則異常偏低。實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)一些低堿水泥隨著石膏摻量增加,凝結(jié)時(shí)間顯著縮短,反而不能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的最低要求。本文探究石膏和堿對(duì)此類(lèi)低堿水泥水化硬化的影響,嘗試找出低堿水泥凝結(jié)異常的原因,并給出低堿水泥早期凝結(jié)
2、及流變性能調(diào)控切實(shí)可行的措施。
通過(guò)將不同種類(lèi)的石膏和低堿熟料(Na2Oe含量0.10%)復(fù)合,并與堿含量較高(Na2Oe含量0.64%、1.08%)的正常凝結(jié)熟料對(duì)比,采用水化微量熱儀、X射線衍射儀和粘度儀研究了石膏種類(lèi)和摻量對(duì)低堿水泥水化硬化的影響。發(fā)現(xiàn)二水石膏、天然硬石膏、可溶硬石膏和硫酸鉀鈣均會(huì)造成低堿水泥凝結(jié)異常。二水石膏會(huì)提前低堿水泥水化第二放熱峰出現(xiàn)的時(shí)間。石膏不能有效參與低堿水泥水化反應(yīng),無(wú)法改善低堿水泥流變性
3、和提高水泥早期強(qiáng)度。
通過(guò)向低堿熟料中復(fù)摻二水石膏和堿金屬硫酸鹽,研究了硫酸鈉和硫酸鉀對(duì)低堿水泥水化硬化的影響。結(jié)果顯示適量堿金屬硫酸鹽的摻入可大幅促進(jìn)低堿水泥中的石膏發(fā)揮作用,推遲水泥水化放熱峰并降低放熱量,延長(zhǎng)水泥凝結(jié)時(shí)間,改善漿體流變性。硫酸鈉和硫酸鉀均可提高低堿水泥強(qiáng)度。基于硫酸鈉和硫酸鉀對(duì)低堿水泥早期性能的影響,討論了水泥中的堿硫比(即Na2Oe/SO3的摩爾比)閾值。當(dāng)水泥堿硫比低于0.30時(shí),僅增大石膏摻量,緩凝
4、作用不大,漿體流動(dòng)度和粘度幾乎無(wú)任何改善,適當(dāng)外摻堿提高堿硫比可促進(jìn)石膏參與水化反應(yīng);當(dāng)水泥堿硫比高于0.60時(shí),繼續(xù)增加堿含量將會(huì)導(dǎo)致水泥凝結(jié)異常,漿體流變性能急劇下降。
通過(guò)向低堿熟料中摻入二水石膏,再分別摻入氫氧化鈉、碳酸鈉與硫酸鈉,對(duì)比研究了三種不同形態(tài)堿對(duì)低堿水泥早期水化影響的差異。發(fā)現(xiàn)摻入氫氧化鈉調(diào)整堿硫比低于0.60時(shí)均可延長(zhǎng)水泥凝結(jié)時(shí)間,碳酸鈉會(huì)縮短水泥凝結(jié)時(shí)間。不同形態(tài)的堿均可改善低堿水泥早期流變性,增大水泥
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