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發布時間:2020-11-10 12:06  






速凝劑的應用主要是以噴射混凝土為載體的。噴射混凝土借助噴射機械,利用壓縮空氣或其他動力,將摻有速凝劑的拌合物,通過管道輸送并以高速噴射到結構表面而凝結硬化,其施工方法包含了運輸、拌合、噴射等多道工序。按照混凝土在噴射口處的狀態,噴射施工可分為干式噴射與濕式噴射兩種,而無論干式或濕式的噴射混凝土施工,速凝劑均是必不可少的外加劑。速凝劑的種類與品質直接影響噴射混凝土的質量,因此,國內外關于噴射混凝土的研究均把速凝劑放在非常重要的位置。
速凝劑的主要品種及其組成
速凝劑種類繁多,根據性質與狀態,大致可以分為堿性粉狀、堿性液態、無堿(低堿)粉狀和無堿(低堿)液態四大類速凝劑。
無堿(低堿)粉狀速凝劑是20世紀90年代初開始使用的一類速凝劑。如采用CaCl2與Al2(SO4)3復合制成的無堿粉狀速凝劑,可使混凝土后期強度損失減低至15%以下,但因Cl-的引入會加速鋼筋銹蝕,該速凝劑沒有得到推廣。
也有主要是以鋁酸鈣為主要速凝組分的粉狀速凝劑,其摻量在6%-12%。這種速凝劑直接與水發生反應產生大量水化鋁酸鈣致使水泥漿體快速凝結,而不與水泥發生化學反應。
速凝劑是一種能夠使水泥漿體、砂漿或混凝土迅速凝結硬化,而不過分影響其長期強度的化學外加劑。自速凝劑開始生產和使用以來,其憑借在速凝與早強方面的顯著特點,現已成為噴射混凝土的重要組成材料之一,特別是隨著地下工程數量的增多、規模的宏大,速凝劑作為混凝土的組成材料,不僅越來越重要,而且在某些特定工程更是不可或缺,廣泛應用于礦山井巷、隧道等工程的錨噴支護,以及堵漏與搶修等工程。
噴射混凝土的應用
“711型”速凝劑是由鋁礬土、碳酸鈉和生石灰按一定比例配合成生料,將生料在1300℃左右的高溫下煅燒成鋁氧燒結塊,再將其與無水石膏按質量比3:1共同粉磨制成。在711型速凝劑產品中,鋁酸鈉質量占37.5%,無水石膏質量占25%,其余為硅酸二鈣和中性鈉鹽等。在適宜摻量下,“711型”速凝劑可使水泥凈漿在5min內初凝,10min內終凝,提高混凝土的早期強度,但會使其28d強度有所降低。

速凝劑的作用是使混凝土噴射到工作面上后很快就能凝結,減少回彈損失,防止噴射混凝土因為重力引起脫落,提高在潮濕或者含水巖層中使用的適應性能。速凝劑能顯著縮短混凝土由漿體變為固體所需的時間,在幾分鐘內就可以使之失去流動性并硬化。
混凝土早強劑和速凝劑都是用來調節混凝土凝結時間和硬化性能的外加劑,其通常被廣泛應用于各類建筑施工工程中。
早強劑和速凝劑是兩種完全不同的混凝土外加劑。早強劑的側重點在于混凝土早期強度的提高,同時,要盡量少影響混凝土的凝結時間,而速凝劑則更加注重于對水泥漿體凝結時間的調節。
混凝土早強劑是外加劑發展歷史中早使用的外加劑品種之一。到目前為止,業內已先后開發出包括氯鹽和硫酸鹽在內的多種早強劑,并在此基礎上研究得到了多種復合型外加劑,如早強型減水劑、早強型防凍劑和早強型泵送劑等。
高堿速凝劑向低堿和無堿發展的主要原因在于:
一是堿性速凝劑引起混凝土后期強度損失;
二是存在堿骨料反應,混凝土內堿骨料反應導致混凝土膨脹破壞,喪失耐久性,這對混凝土來說是極為致命的;
三是具有極強的腐蝕性,在生產和施工中不僅腐蝕施工機具,而且能嚴重損害人體健康;
四是在引用水工程中,高K 、Na+成分可以溶解進入水源,從而嚴重損害生物的健康。
顯然,解決這個問題的根本出路在于減少或除去速凝劑中的堿性物質,即使用無堿速凝劑。無堿、無腐蝕、無毒、無刺激性的液態速凝劑是速凝劑的發展方向,也是工程應用的必然趨勢。
