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無減速凝劑(AF)對噴射混凝土強(qiáng)度的影響(礦渣Ⅲ/A42.5水泥)
以雙對數(shù)座標(biāo)表示的噴射后5分鐘至28天的噴射混凝土抗壓強(qiáng)度。混凝土包括未摻速凝劑、摻硅酸鈉(8%和12%)、摻無堿速凝劑(6%)礦渣水泥混凝土。硅酸鈉速凝劑混凝土的早期抗壓強(qiáng)度稍高于無堿速凝劑,例如摻硅酸鈉速凝劑1小時(shí)抗壓強(qiáng)度為0.5MPa,摻無堿速凝劑的為0.2MPa,但4小時(shí)后摻兩種速凝劑的混凝土抗壓強(qiáng)度相同,23小時(shí)后及以后齡期摻無堿速凝劑混凝土強(qiáng)度要比摻硅酸鈉速凝劑的強(qiáng)度好得多,無堿速凝劑噴射混凝土28天的抗壓強(qiáng)度高達(dá)60MPa(僅比基準(zhǔn)混凝土低10%),而摻硅酸鈉速凝劑的噴射混凝土的抗壓強(qiáng)度低于基準(zhǔn)混凝土的60%。
就礦渣水泥混凝土(圖4)和火山灰水泥混凝土來說,使用摻量稍高的無堿速凝劑(7%)證明了無堿速凝劑在后期強(qiáng)度非常好。與使用常用硅酸鈉、鋁酸鹽或碳酸鹽的速凝劑混凝土強(qiáng)度相比,無堿速凝劑混凝土強(qiáng)度損失可以忽略不計(jì)(僅10%)。
一般速凝劑有以下幾種性能,
1、使混凝土噴出后3~5min內(nèi)初凝,10min內(nèi)終凝。
2、有較高的早期強(qiáng)度,后期強(qiáng)度降低不能太大(小于30%)。
3、使混凝土具有一定的黏度,防止回彈過高。
4、盡量減小水灰比,防止收縮過大,混凝土硬化后具有一定的強(qiáng)度和耐久性,提高抗?jié)B性。5、對鋼筋無銹蝕作用。
環(huán)保型無堿液體速凝劑早期強(qiáng)度高,后期強(qiáng)度無損失,噴射回彈損失小,節(jié)約了材料用料,噴料粘性好,一次噴層可達(dá)到設(shè)計(jì)厚度。一次噴拱為10~15cm,側(cè)壁可達(dá)20cm以上,回彈量平均為20%,工作面粉塵濃度低,可見度好???jié)B性強(qiáng),耐久性穩(wěn)定,有利于延長混凝土構(gòu)件的使用壽命,保證工程質(zhì)量。
速凝劑是一種使水泥混凝土快速凝結(jié)硬化的外加劑,是噴射混凝土施工的必備材料。早期的速凝劑是粉狀材料,內(nèi)含會引起混凝土中鋼筋銹蝕的高Cl成分,先后經(jīng)歷了由高堿向低堿和無堿、粉狀向液體發(fā)展的歷程。
所謂的速凝劑堿性并不是指速凝劑的PH值,而是指材料中以K 、Na+為主的堿金屬離子的含量。較早的速凝劑主要是由鋁酸鹽、碳酸鹽等組成的堿性粉狀速凝劑,它們能夠滿足施工中速凝的要求,但是混凝土強(qiáng)度很低,28d強(qiáng)度保留率一般只有65%左右,公認(rèn)的原因之一是傳統(tǒng)速凝劑中大量堿性物質(zhì)的引入。