速凝剂与早强剂说课讲解.ppt

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1、速凝剂与早强剂2014.5.121目录一、概述二、速凝剂三、早强剂四、早强减水剂五、发展现状六、工程应用与注意事项2概述一、基本概念二、水泥的水化与硬化1.硅酸盐水泥熟料单矿物的水化2.硅酸盐水泥的水化三、电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响四、难溶电解质的溶度积规则3概述之基本概念速凝剂与早强剂的区别速凝剂是能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂，广泛应用于喷射混凝土、灌浆止水混凝土及抢修补强混凝土工程中；早强剂是指能提高混凝土或砂浆的早期强度的外加剂；一般来说，凝结速度快的早期强度也高，但是有时凝结速度快的，但早期强度不一定高；（例如：假凝）早强和促凝是两

2、个不完全相同的概念，因此国家规定早强剂对凝结时间的影响在-60min—+120min。4概述之水泥的水化与硬化硅酸盐水泥熟料单矿物的水化一、硅酸三钙的水化5概述之水泥的水化与硬化6（1）预诱导期硅酸三钙接触水后迅速溶解并放热，约15min内结束。（2）诱导期速率极慢，一般持续1~4h，是水泥浆体在几小时内保持塑性的原因。初凝时间相当于诱导期的结束。（3）加速期反应重新加快，速率随时间增长，出现第二放热峰，达到峰顶时基本结束（4~8h）。此时终凝已过，开始硬化。（4）减速期反应速度逐渐降低，约持续12~24h。（5）稳定期反应速度很低，完全受扩散速率控制。

3、概述之水泥的水化与硬化7二、硅酸二钙的水化水化过程与C3S基本相同水化速率很慢，为C3S的1/20水化产物中的C-S-H比例较C3S大，CH生成量比C3S的少，对后期强度及耐久性有利概述之水泥的水化与硬化8概述之水泥的水化与硬化三、铝酸三钙的水化迅速，受溶液中氧化钙、氧化铝浓度和温度影响很大。常温C4AH19在湿度低于85%，转化成C4AH13。C4AH19、C4AH13和均为六方片状晶体，为亚稳相，会转化为C3AH6等轴晶体。9概述之水泥的水化与硬化液相的氧化钙饱和温度较高水泥缓凝原因10铝酸三钙的活性石膏掺量水泥凝结情况低少正常凝结高多正常凝结（稍快

4、）高少快凝高无或极少闪凝低多假凝概述之水泥的水化与硬化铝酸三钙的活性和石膏掺量对水泥凝结时间的影响11概述之水泥的水化与硬化四、铁铝酸四钙较C3A略慢，水化热低，产物与C3A相似。无石膏C4(A,F)H13会转化为C3(A,F)H6；温度较高，则直接形成C3(A,F)H6。有石膏石膏不足12硅酸盐水泥的水化硅酸盐水泥的水化不是单矿物水化的简单加和，各矿物之间存在复杂的相互作用；石膏的硫酸根离子溶入液相后对铝酸盐的水化有延迟作用，却可以加快硅酸盐水泥的主要矿物——硅酸盐的水化；水泥的水化受到很多因素的影响，各矿物的水化反应的活性以及水泥颗粒周围的环境有很大

5、的关系，例如碱的含量、外加剂的种类以及拌合水引入的杂质种类和浓度，还有就是温度。概述之水泥的水化与硬化13凡是对胶体凝聚过程产生直接或间接影响的因素，都会对水泥的凝结过程产生影响，而水泥颗粒的凝聚过程受到水泥颗粒双电层结构的强烈影响。动电电位绝对值提高，水泥颗粒分散作用增强，动电电位绝对值降低，凝聚增强。由于胶粒表面带某种电荷，则固液两相分别带有不同符号的电荷（整个胶体溶液是电中性的），在界面上形成了双电层结构。电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响双电层结构14电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响AgIK+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+

6、K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+I－I－I－I－I－I－I－I－I－I－碘化银胶团示意图（KI过量）以AgI的水溶胶为例。固体粒子AgI称为“胶核”。若稳定剂是KI，则胶核吸附I－带负电，反号离子K+一部分进入紧密层，另一部分在扩散层。胶核与紧密层的反号离子构成“胶粒”。溶胶中的独立运动单位是胶粒，胶粒与扩散层离子构成“胶团”。可用下式表示：紧密层扩散层15电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响胶体粒子的双电层结构粒子的相反电荷离子是由紧密层和扩散层两部分组成。紧密层中的反号离子被束缚在胶体粒子周围，扩散层中的反号离子虽受胶体粒子的静电引力的

7、影响，但可脱离胶体粒子而移动。（设粒子荷负电）+++++++++++++紧密层扩散层电势双电层示意图16电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响0：固体表面和液体内部的总的电位差+++++++++++++紧密层扩散层电势0动电位（电势）:紧密层的外界面与本体溶液之间的电势差。17电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响d´0bb'电解质对电势的影响电势对其它离子十分敏感，外加电解质的变化会引起电势的显著变化。因为外加电解质浓度加大时，会使进入紧密层的反号离子增加，使得粒子外界面与溶液本体的电势差减小，即电势下降，从而使双电层变薄。扩散层

8、的压缩作用18电解质盐类对水泥-水体系凝聚过程的影响+-0甚至胶体粒子有时