粉状低碱、无碱的速凝剂: 低碱、无碱速凝剂的研发过程就是速凝剂各增效和促凝组分选择的过程。早期的西方发达国家研究者采用钙盐或铝盐来取代碱金属盐,例如使用CaCl2作为速凝剂主要促凝成分,虽然解决了强碱性的问题,但是氯离子的大量引入又使得迅速腐蚀了混凝土中的钢筋,导致支护强度严重受到影响,因此目前已经明确规定喷射混凝土用速凝剂中不得使用CaCl2。哈拉尔德用一种改性硝酸钙做为主要促凝成分,其分子式可表示为xNH4NO3·yCa(NO3)2·zH2O,式中x=0.092,y=0.500,z=0.826。伯奇等研发了一种合成速凝剂,其主要成分包括铝酸钙、硫铝酸钙、碱性的铝盐和水溶性的多价硫酸盐,当以50份的Al2(SO4)3·6H2O和50份的碱性硫酸铝且掺量为6%(以水泥质量记)配比时,测得的速凝剂初凝时间和终凝时间分别为7min和14min,当配比为30%的Al2(SO4)3·6H2O 、30%的铝酸钙和40%的碱性硫酸铝且掺量为4.0%时,测得1天的抗压强度为15MPa,28天抗压强度为38.3Mpa。无碱速凝剂外观为微黄色均匀液体。四川无碱速凝剂价格表
液体无碱速凝剂的制备及性能特点: 相比较传统有碱速凝剂,无碱速凝剂对喷射混凝士的后期强度损失小、对抗冻、抗水渗等耐久性负面影响更小。从无碱铝相组成材料角度,分为单一硫酸铝无碱体系、硫酸铝与活性铝相体系、硫酸铝与促凝早强组分体系、新型无硫无碱体系对液体无碱速凝剂的制备及性能特点进行概述。 无碱液体速凝剂的主要成分为铝盐,其对水泥有着较好的凝结效果,但受制于铝盐溶解度的原因,使得过于饱和的铝盐溶液稳定性较差。四川无碱速凝剂价格表无碱速凝剂主要用于矿山井巷、铁路隧道、引水涵洞、地下工程等。
速凝剂的主要种类: 1.碱土金属碳酸盐和碱土金属的氢氧化物 粉状的碱土金属碳酸盐或氢氧化物以前在喷射混凝土施工中很少应用。它们成为这类混凝土较常用的速凝剂,其常规掺量为水泥重量的2,5%至6%,它们主要是促进C3S的水化。一般加入少量的碳酸铝,可以影响水泥的凝结时间。但是,只有当大剂量掺入时,其影响才能被观察到。这种速凝剂与水泥的反应主要受水泥化学成分、细度和矿物添加剂以及环境温度的影响。 2.硅酸碱(水玻璃) 硅酸钠、硅酸钾类速凝剂 主要用于湿拌喷射混凝土,它们通常都是液体,而且掺量很大(>10%胶凝材料重量)。可溶性的硅酸盐由于反应生成硅酸钙沉淀而加速凝结。当大剂量使用时,这些促凝剂降低了与基底的粘结力,较终,导致砼强度的下降和严重的干缩。一些报道说这些问题已被列入奥地利混凝土学会出版的“喷射混凝土南”中,规定这种速凝剂较大掺量不超过15%,较终的强度损失限制在30%以下。
无碱液体速凝剂具有速凝、早强、增强、微膨胀、抗裂抗渗、抗蚀防腐的优良性能,不锈蚀钢筋、不污染环境和伤害作业人员的身体,对混凝土具有明显的速凝效果,早期强度及后期强度保留率高,特别适用于需要快速硬化的混凝土施工。在技术性能指标、性价比方面与市场中同类产品相比,具有明显优势。 无碱液体速凝剂的性能及特点: (1)掺量低(6%~9%),具有明显的速凝效果,初终凝间隔时间短; (2)良好的早期强度,胶砂试件的1d强度可超过10MPa,后期强度可持续发展,28d抗压强度比大于100%,90d抗压强度保留率可达110%以上; (3)具有良好的喷射效果,凝结硬化快,回弹率小; (4)具有微补偿收缩功能,能有效防止喷射成型后开裂; (5)无氯低碱,碱含量不大于1%,对混凝土耐久性无不良影响; (6)产品非强酸或强碱性,无刺激性气味,不锈蚀钢筋、不污染环境; (7)产品绿色环保:生产过程无毒无害,是绿色环保产品,有利于可持续发展。无碱速凝剂的配方较为简单,市场成本较低。
伴随着喷射混凝土以及喷射工艺和设备的不断发展,湿喷法在喷射混凝土中逐渐占据主要位置,速凝剂亦从粉剂速凝剂、液体高碱、低碱、无碱,HF、无HF,悬浮、溶液等不断的演变,目前多种速凝剂共存,无碱速凝剂是未来发展的趋势。 液体速凝剂具有明显降低喷射施工过程的喷射层滑落、提高每次喷射层厚度、 加快喷射混凝土凝结硬化速率等特点。以水玻璃及铝酸钠组分为主的传统有碱速凝剂因对施I人员皮肤及呼吸道较强的刺激作用以及带来喷射混凝土后期强度损失大以及碱集料反应等耐久性隐患等不良影响,正逐步 被无碱或低碱液体速凝剂所取代。近几年来,随着我国中西部铁路隧道、地下电站等基础建设的大力推进,液体速凝剂的使用量及市场占比发展迅速,从2013年的3.45万t发展到2017年的29.11万t ,其中液体无碱速凝剂的占比不断增加。当大剂量使用时,这些促凝剂降低了与基底的粘结力,导致砼强度的下降和严重的干缩。山东速凝剂种类
无碱速凝剂的成分有硫酸铝、有机胺、悬浮剂等。四川无碱速凝剂价格表
无碱液体速凝剂发展史: 2002年,有人以硫酸铝和冰晶石为原材料合成了一种低碱液体速凝剂,这种速凝剂在工程使用过程中能明显的改善喷射混凝土的粘结性,增加大了一次喷射的厚度。 随后,在60℃的反应条件下,以一种无定型碱性硫酸铝(Al(OH)a(SO4)b,其中a=3-2b,b=0.05~0.4)为主要的促凝组分合成了一种酸碱性适中的无碱液体速凝剂,该速凝剂能使水泥净浆在3min之内达到初凝,并保证了胶砂的后期强度。 2003年,通过将硫酸铝,二羟基甲酸铝,丁炔二醇,水及少量的EDTA按照一定的配合比进行反应,合成了一种无碱液体速凝剂,该样品在6%的掺量下,能使水凝净浆在2min达到初凝,5min左右达到终凝,并且其对应胶砂的早强性及后期强度都比较高,但是产品的稳定性则相对较差。 随后,以硝酸盐、链状烷基醇胺、羧酸和多羟基化合物为主要原料合成了一种无碱液体速凝剂,掺有该速凝剂后,喷射混凝土的早期强度较高,稳定性较好,但由于含固量较低,导致其在使用过程中掺量较大。四川无碱速凝剂价格表
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