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速凝剂的主要种类

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最常用的速凝剂,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。

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,最终,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,规定这种速凝剂最大掺量不超过15%,最终的强度损失限制在30%以

铝酸钠、铝酸钾 铝酸盐类速凝剂

既可以用干混,又可以用于湿混喷射混凝土工程,常用剂量一般为2.5%~5.5%。铝酸钾比铝酸钠速凝剂有更好的效果,但价格也更高。它们主要是直接参与硅酸盐水泥水化而加速水泥的凝结,与石膏结合,阻止水泥颗粒表面形成钙矾石,而使C3A立即反应,产生大多数喷射混凝土所需要的初始强度。它们的作用通常受水泥的化学成分、细度以及所含的矿物添加剂的影响,但这种影响比所看到的碳酸盐类外加剂的影响要小。最终强度将损失为20%~25%。毫无疑问,铝酸盐速凝剂在湿混喷射混凝土工程中应用效果最好,对厚的衬板甚至顶板都具有好的施工效果。但是其高碱含量,在地下施工对健康的危害是限制其应用的主要因素。另外,它们在含硫酸根的工程和含活性集料的工程应用中都存在问题,后者可能发生碱集料反应。

无碱液体速凝剂

液体无碱速凝剂,有关其应用报导还十分罕见。这类促凝剂可以解决一些碱性速凝剂常见的问题,如,对地下施工环境的危害,碱集料反应的危害,使用过程中高PH值的危害以及对喷射混凝土后期强度的损失等。

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