液体无碱速凝剂研制及的应用地研究

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1、学位论文愿刽性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人I或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。⋯一占啤醐；年月日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或

2、者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者“g日期：年月日液体无碱(或低碱)速凝剂(LiqmdAlkalifree；Accelerator,LAA)是一种喷射混凝土所使用的外加剂，能显著缩短混凝土的凝结硬化时间。跟传统碱性粉状速凝剂相比，它具有碱含量低、在拌合料中分散充分以及施工时空气中粉尘浓度低等优点，能有效减小在施工过程中对施工人员的腐蚀伤害，并且能提高喷射混凝土的强度和避免喷射混凝土的质量大幅度波动。因此，开发液体无碱(或低碱)速凝剂以替代传统速

3、凝剂已成为当前有关混凝土及施工技术方面研究的热点之一。本文较为系统地阐述了速凝剂的发展历史和国内外的研究应用现状，通过分析现有速凝剂的不足，进而指出研究开发液体无碱(或低碱)速凝剂的必要性和可行性，并进行了大量的理论分析和试验探索，得出主要研究成果如下：(1)提出T$1J备高效液体无碱速凝剂的关键是获得高铝离子含量的稳定溶液。研究了铝离子在溶液中稳定存在的条件，提出了高浓度铝离子合成思路。(2)进行了无碱液体速凝剂配制研究，得出无碱液体速凝剂优化配比为：AIF3理论含量7％～8％，硫酸铝含量43％±2％，配位剂掺量为1．5％。以此制备的速凝剂稳定性好，对于大部分普通水泥来说，速凝剂用量在

4、5％时初凝时间小于3min，终凝时间小于5min，ld抗压强度可达到IOMPa左右，28d抗压强度比大于100％。(3)研制了无碱速凝剂SNJ．2(基础配方)，其生产原料易得、工艺简单、成本低廉，用量少(掺量3％～5％)。通过SNJ．2对商品水泥的适应性研究，提出了具有良好适应性水泥的建议：对于EOl42．5水泥，指标参考值：28d抗压强度≥48MPa，比表面积：320"～350ma／kg，同时应重视水泥助磨剂与速凝剂的相容性问题。(4)探讨了速凝组分的速凝机理，结果表明：以A12(s04)3溶液、含址络合物等复合而成的无碱速凝剂主要是通过形成钙矾磊(AFt)和C3AH6而导致水泥浆体的

5、快速凝结；溶液中～3城～的络合物起到的是速凝作用，而F‘在速凝剂溶液中起增溶作用，在水泥水化体系中起缓凝作用。(5)针对特殊水泥(基础配方不适用的水泥)进行了速凝剂配方的调整，建立了特殊水泥速凝剂调配方法，制备了各项性能优良的液体低碱速凝剂SNJ．3和SNJ-4。经工程应用证明，该速凝剂具有早强、小时强度增进率高、回弹低且无后期强度损失等优点。关键词：碱；液体速凝剂；配方优化；水泥适应性；速凝机理IlABSTRACTLiquidAlkalifreeAccelerator(LAA)，whichisakindofadditivesusedforshotGfete，canreducethese

6、ttingtimeofconcrete．Comparedtoconventionalalkalipowderaccelerators，LAAhassuchadvan：tagesaslowalkalicontent,easytobeuniformlymixedwiththeadmixtureandlowdustConcentration．LAAhasgreatsignificanceinminimizingthecorrosionstothela、borsintunnelconstruction，improvingthestrengthoftheconcreteandavoidingdra

7、maticfluctuationofthequalityoftheshotcrete．Therefore，itbecomesthefocusofthepresentstudiestodevelop“执SOastoreplacetheconventionalaccelerators．Inthepaper,thehistoryofacceleratoris．presented,．thestate-of-artofacceleratori