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混凝土外加剂组分对水泥凝结时间的影响 [ 摘要 ] 为了探讨混凝土外加剂中不同组分对水泥凝结时间的影响 , 研究了不同组 分对水泥凝结时间的影响 , 并分析了其影响机理。 结果表明 : 水泥的凝结时间随着 减水组分、缓凝组份和三乙醇胺掺量的增加而增加 , 随着无机盐早强防冻组分掺 量的增加而缩短 ; 不同组分对水泥凝结时间的影响幅度差别较大 ; 在最大常用掺 量条件下 , 缓凝组分对水泥终凝时间的延缓幅度为 135%～274%,减水组分对水泥 终凝时间的延缓幅度为 45%～81%,无机盐早强组分对水泥的终凝时间的缩短幅 度为 10%～ 13%。 [ 关键词 ] 水泥 ; 凝结时间 ; 减水组分 ; 缓凝组分 ; 早强组分 前言 在气温较高的季节 , 为了避免新拌混凝土坍落度损失太快 , 需要在外加剂中 掺加少部分缓凝组分 , 这必然会带来凝结时间的延长 ; 在寒冷季节为了使混凝土 达到防冻和早强效果 , 会在混凝土外加剂中掺加部分早强防冻组分 , 也会对凝结 时间产生影响 ; 混凝土外加剂中含量最高的减水组分由于种类与掺量的不同 , 会 对凝结时间产生不同程度的影响。 随着商品混凝土的发展和外加剂应用范围的扩 大 , 非常有必要探讨外加剂组分对水泥凝结时间的影响规律与影响幅度。 目前混凝土外加剂中通常采用的减水组分有萘磺酸盐、 木质素磺酸盐、 聚羧 酸盐等 , 缓凝组分通常采用葡萄酸钠、 柠檬酸钠、蔗糖等 , 早强防冻组分通常采用 亚硝酸钠、硫代硫酸钠、硫酸钠、三乙醇胺等 [1] 。本文研究了外加剂中不同组 分对水泥凝结时间的影响规律与影响幅度 , 并分析了其影响机理。 1 实验材料与方案 1.1 实验材料 采用 PO42.5水泥进行实验 , 初凝时间为 177min, 终凝时间为 247min。采用粉 状萘磺酸盐减水剂 ,Na2SO4·5H2O含量为 4.6%; 液态聚羧酸减水剂 , 含固量为 20.1%, 实验中折合为固态计算掺量 ; 粉状木质素磺酸钙 , 木质素含量为 58.2%, 还 原物含量为 9.4%。采用分析纯葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、蔗糖缓凝组分。采用分 析纯三乙醇胺、十水硫酸钠、亚硝酸钠、硫代硫酸钠早强防冻组分。 2.2 实验方案 考虑到减水组分对净浆稠度有很大影响 , 在进行减水组分对水泥凝结时间的 影响实验时 , 适当降低用水量 , 并保持水灰比相同。 根据各种组分在实际工程中的 常用掺量设计水泥凝结时间的实验配比 , 具体配比如表 1 所示。水泥的凝结时间 根据 GB/T1346-2001 《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性简验方法》进行 检测。 2 实验结果与分析 2.1 减水组分对水泥凝结时间的影响 萘磺酸盐、 聚羧酸、木钙三种减水组分在不同掺量条件下对水泥凝结时间的影响 如图 1 所示。 由图 1 可知 , 随着减水组分掺量的增加 , 水泥的凝结时间也随之增加 ; 在常用 掺量范围内 , 不同品种的减水组分对水泥凝结时间的影响幅度差别较大。在萘磺 酸盐掺量为 0.9%时, 水泥的终凝时间增加 81.4%; 聚羧酸盐掺量为 0.18%时, 终凝 时间增加 44.9%; 木质素磺酸钙掺量为 0.3%时, 终凝时间增加 55.1%。掺入减水组 分后 , 减水剂分子吸附在水泥颗粒表面 , 形成有一定厚度的分子吸附层