缓凝剂速凝剂的特点及使用性能

混凝土外加剂2008、11、12一、缓凝剂的定义能延迟水泥水化反应，从而延长混凝土的凝结时间，使新拌混凝土较长时间保持塑性，方便浇筑，提高施工效率，同时对混凝土各项性能不会造成不良影响的外加剂，叫混凝土缓凝剂。二、缓凝剂的种类1．无机缓凝剂：磷酸盐、偏磷酸盐、硫酸铁、锌盐等；2．有机缓凝剂：羟基羧酸及其衍生物(柠檬酸、酒石酸、水杨酸等）；多羟基碳水化合物（多元醇）、糖类、糖蜜等。木质素磺酸盐类3．缓凝减水剂：三、缓凝剂的作用机理有机缓凝剂在固、液面上产生吸附，改变固体粒子表面的性质，或是通过分子中亲水基团吸附大量水分子形成较厚的水膜层，使晶体间的相互接触受到屏蔽，改变了结构形成过程；或是通过其分子中的某些官能团与游离的生成难溶性的盐吸附于矿物颗粒表面，从而抑制水泥（C3A、C3S）的水化过程。三、缓凝剂的作用机理无机缓凝剂能与水泥水化产物生成复盐（如钙矾石），沉淀于水泥矿物颗粒表面，抑制水泥（C3A、C3S）水化。四、缓凝剂对混凝土性能的影响（一）缓凝剂对新拌混凝土性能的影响1．改善混凝土的和易性（工作性）、减少坍落度损失、减少用水量。2．延缓混凝土的初、终凝时间。间。3．降低水化热峰值、延长水化放热时间。（二）缓凝剂对硬化混凝土性能的影响1．缓凝剂对混凝土强度的影响早期低，后期不受影响。2．缓凝剂对硬化混凝土干缩的影响——不大3．缓凝剂对硬化混凝土耐久性能的影响（1）抗渗性——提高（2）抗冻性——提高适用范围（1）大体积混凝土；（2）高温施工混凝土；（3）商品和泵送混凝土；缓凝剂的应用根据使用目的：1、满足运输、泵送要求，控制坍落度损失，首选显著延长初凝时间的缓凝剂。2、降低水化热，首选显著延长终凝时间的缓凝剂，但不影响后期强度。3、提高密实性，首选显著延长终凝时间的缓凝剂，但不影响后期强度。根据温度：温度低时，羟基羧酸盐类、糖类、无机缓凝剂显著延长凝结时间，但不宜用于5摄氏度以下工程。高温时，需要加大掺量。根据缓凝时间：超缓凝时，多选用焦磷酸钠；木质素磺酸盐类缓凝时间较短。缓凝剂掺量必须准确，否则长时间不凝，养护不当，强度降低。掺入方法：后掺法较同掺法可延长凝结时间。常用缓凝剂1、糖蜜：减水率8%，掺量0.2---1%，可缓凝2—4小时。2、蔗糖掺量超过0.5%，降低强度；超过4%，有促凝作用。3、麦芽糊精：掺量0.08%，粘性较大，不泌水。4、柠檬酸：掺量0.01---0.1%，可缓凝2—4小时，易泌水。5、磷酸钠：掺量0.5---1%，增大塑性，改善孔结构，提高强度。6、多聚磷酸钠：掺量0.06---0.1%，过量时，可缓凝72小时。7、六偏磷酸钠：掺量0.08%，适应性好。8、葡萄糖酸钠：掺量0.08%，与其它外加剂协同性好。一、速凝剂定义能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂。它能使砂浆或混凝土在几分钟内就凝结硬化，早期强度明显提高，但通常后期强度均有所降低。二、速凝剂作用特点1．使混凝土喷出后3~5min内初凝，10min内终凝；2．使砼有较高的早期强度，后期强度降低不大；3．使砼有一定的粘度，以防回弹量过高；二、速凝剂作用特点4．使砼保持较小的水灰比，以防收缩过大，并提高抗渗性；5．对钢筋无锈蚀作用。三、速凝剂的种类1．铝氧熟料加碳酸盐系主要速凝成分：铝氧熟料、碳酸钠及生石灰2．硫铝酸盐系主要成分：偏铝酸钠、硫酸钠、氧化钙和氧化锌3．水玻璃系成分：水玻璃、重铬酸钾、亚硝酸钠和三乙醇胺四、作用机理1．铝氧熟料加碳酸盐系碳酸钠与水泥中石膏反应，生成不溶的碳酸钙沉淀，破坏了石膏的缓凝作用。偏铝酸钠在有氢氧化钙存在的条件下与石膏反应生成水化硫铝酸钙和氢氧化钠，由于石膏消耗而使水泥中的C3A成分迅速溶解进入水化反应，C3A的水化又迅速生成钙矾石而加速了凝结硬化。另一方面大量生成氢氧化钠、氢氧化铝、硫酸钠具有促凝、早强作用。四、作用机理2．水玻璃系水泥中C3S、C2S的等矿物在水化过程中生成氢氧化钙，而水玻璃溶液能与氢氧化钙强烈反应生成硅酸钙和二氧化硅胶体，且伴有大量的氢氧化钠生成，进一步促进水泥熟料矿物水化，从而使水泥迅速凝结硬化。五、速凝剂对混凝土的影响（一）对新拌混凝土性能影响主要缩短初、终凝时间（二）对硬化混凝土性能影响1．强度由于速凝剂加速了铁铝酸四钙的水化，析出的水化铁酸钙胶体，会包裹在C3S表面上，阻碍了C3S后期水化。所以后期强度降低。五、速凝剂对混凝土的影响2．收缩值变大：水泥用量大，砂率高；3．抗渗性提高4．抗冻性提高5．碱—骨料反应加剧适用范围喷射混凝土修复工程速凝剂应用对于普通硅酸盐水泥，掺量2.5---4%；易与减水剂复合，弥补后期强度；复合膨胀剂，弥补混凝土干燥收缩产生的裂缝。避免使用活性集料。水灰比越大，速凝效果越差。温度越高，凝结时间提前。