混凝土速凝剂主要用于喷射混凝土的施工,一般在隧道、涵洞、工矿建设中使用,在喷射混凝土使用时于喷嘴处加入使其快速硬化、凝固。传统速凝剂一般具有强碱性,虽然能满足喷射混凝土的使用要求,但同时也带来了很多问题:喷射混凝土后期强度损失大、腐蚀性强,此外还可能造成环境污染,特别是对地下水环境的污染,扬尘多、回弹量大,不便于喷射混凝土湿法作业等。
针对碱性速凝剂的这些问题,国内很多研究人员已经着手研究不含碱的速凝剂,即无碱速凝剂。无碱速凝剂一般呈弱酸性,对皮肤腐蚀性大大降低,在环保观念日益加强的今天,无碱速凝剂逐步取代碱性速凝剂是大势所趋,西方欧美国家已经完全淘汰碱性速凝剂,还有很多国家也在正在大力推广使用无碱速凝剂。但无碱速凝剂的发展才刚刚起步,亚搏彩票app安卓版还不成熟,仍存在许多急需解决的问题。此外,从目前公开的相关亚搏直播app下载软件安装来看,部分亚搏直播app下载软件安装虽名为无碱速凝剂,但其配方中引入的碱往往超过1% 。混凝土速凝剂中碱含量偏高一方面对施工人员造成腐蚀伤害,损害人体健康:另一方面也可能引起混凝土碱骨料反应,导致混凝土后期强度保留率不到75% 。
日本研制的无碱速凝剂较少,主要集中在低碱速凝剂的研究上。一般都是在碱金属铝酸盐、碳酸盐的基础上再加入一些其它无碱成分。Nitto化学工业有限公司采用碱金属硫酸盐或碳酸盐再加入一种水溶性铝盐或碳酸镁合成速凝剂。Hirose等研制的一种速凝剂,其成分为70%铝酸钙、25%铝酸钠和5%碳酸钠,其中碳酸钠和铝酸钠的粒度均小于149μm。该速凝剂掺量为7%时,水泥浆初凝时间为40s,终凝时间为4min,1d抗压强度为16MPa。
近年来,日本在速凝剂方面的研究仍以低碱速凝剂为主。美国及欧洲各国使用钙盐和铝盐代替碱金属盐来研制和生产无碱速凝剂,早期使用的CaCl2就是其中的一例。但Cl-的引入会引起混凝土中的钢筋锈蚀,所以CaCl2现已不再用作喷射混凝土速凝剂。Harald使用一种改性硝酸钙做速凝剂,成分为xNH4NO3yCa(NO3)2zH2O。
其中x=0.092,y=0.500,z=0.826。Burge等使用铝酸钙、硫铝酸钙、碱性的铝盐和水溶性的多价硫酸盐合成速凝剂。当速凝剂成分为50份的碱性硫酸铝和50份的Al2(SO4)3·6H2O,以水泥重量的6%掺入时,水泥浆初凝时间为7min,终凝时间为14min。以30%的铝酸钙、40%的碱性硫酸铝和30%的Al2(SO4)3·6H2O为配料的速凝剂,掺量为4.1%时,水泥砂浆1d抗压强度大于15MPa,28d抗压强度为38.3MPa。
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