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减水剂对水泥水化行为的影响分析

作者:老九 浏览次数:
高效减水剂能够在混凝土坍落度基本相同的情况下,大幅降低拌合水量而在混凝土工程中得到广泛应用,但现实中经常发生水泥与高效减水剂不相适应的现象,如减水效果不佳、混凝土凝结速度加快、坍落度损失快、甚至出现混凝土强度降低的情况,因此有必要深入研究减水剂对水泥水化作用的影响。
 
水泥的早期水化水泥与水搅拌后,水泥中各相完全或部分溶解,表面水解形成一薄层无定形胶体产物。早期主要是铝酸盐的反应,这个时期,SO42-的浓度起主导作用,当SO42-浓度适宜时,能使钙矾石晶体持续形成,C-S-H胶体也会同时增加, 水化前沿向水泥粒子内部扩展,产生渗透力和机械力。
 
水泥最初溶解后,液相中的均匀成核过程以及固液界面的非均匀成核过程中会有水化物的产生,溶液浓度、反应用水、 反应过程的活化能以及晶体生长的定向要求都能对水化产物的生长造成一定的影响,水泥粒子被一层水化产物所包裹,起到阻碍反应物在反应界面的内外扩散的作用,能够降低反应速度。
 
当混凝土中掺入减水剂后,而亲水基团指向水溶液,形成单分子或多分子层吸附膜,而减水剂的憎水基团会吸附于水泥颗粒表面,表面活性剂的定向吸附,使水泥胶粒表面带有同性电荷,两者同性发生排斥作用,使水泥水体系处于相对稳定的悬浮状态,同时能够分解水泥在加水初期所形成的絮凝状结构,释放出絮凝结构内的水,从而降低了耗水量。
 
减水剂加入后, 不仅能够改善新拌混凝土的和易性,还能显著提高混凝土的抗压强度,另外高效减水剂的加入,还对水泥的水化速度、凝结时间都有影响。
 
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