為研究聚羧酸減水劑（PCE）對(duì)硫鋁酸鹽水泥（SAC）水化及硬化的影響,本工作以PCE對(duì)SAC標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、初始流動(dòng)度、經(jīng)時(shí)損失、粘度、凝結(jié)時(shí)間以及強(qiáng)度的影響進(jìn)行了試驗(yàn),同時(shí)測(cè)試了PCE對(duì)SAC漿體的水化溫升以及水化產(chǎn)物的影響。結(jié)果表明:PCE在SAC漿體中的最佳摻量為0. 4%,減水率可達(dá)33%以上,初始流動(dòng)度可達(dá)375 mm以上,初凝與終凝時(shí)間分別由24 min和36 min延至117 min和129 min。PCE對(duì)SAC漿體的流動(dòng)度改善明顯,并產(chǎn)生一定的緩凝作用。PCE摻量在0. 2%～0. 4%范圍內(nèi),早期強(qiáng)度發(fā)展緩慢,但不影響其后期強(qiáng)度的增長(zhǎng)。PCE摻量為0. 4%時(shí),7 d抗壓強(qiáng)度達(dá)102 MPa,抗折強(qiáng)度達(dá)11. 6 MPa。相比對(duì)照組,7 d抗壓強(qiáng)度提高41. 8%,抗折強(qiáng)度提高20. 8%。 

【文章來源】：材料導(dǎo)報(bào). 2019,33(04)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

SAC標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量隨PCE摻量的變化

延展至165mm;當(dāng)PCE摻量為0．4%時(shí)，初始流動(dòng)度可達(dá)375mm;可見PCE對(duì)SAC初始流動(dòng)度改善作用十分顯著。當(dāng)PCE摻量達(dá)到飽和，繼續(xù)增加摻量時(shí)，減水作用趨于平緩，流動(dòng)度不再增加。圖2b中，對(duì)照組和PCE摻量較少的試驗(yàn)組，漿體在20min后失去流動(dòng)性;PCE摻量為0．15%時(shí)，漿體在40min后才失去流動(dòng)性;PCE摻量為0．25%時(shí)，漿體60min時(shí)仍保持有較大的流動(dòng)性。從作用機(jī)理來看，PCE主要是依靠短側(cè)鏈的靜電斥力及長(zhǎng)側(cè)鏈的空間位阻作用，使SAC水泥顆粒之間相互分散。因此，PCE摻量圖2SAC凈漿流動(dòng)度隨PCE摻量的變化Fig．2VariationoffluidityofSACpastewithadditionofPCE626材料導(dǎo)報(bào)(B)，2019，33(2):625-629

嗤?羥興?率下，當(dāng)PCE摻量為0．30%時(shí)，水泥漿體剪切應(yīng)力(τ)最大降幅可達(dá)220Pa，粘度(η)最大降幅達(dá)3．6Pa·s。這是由于PCE對(duì)水泥顆粒存在分散包裹作用，可以改變SAC顆粒的表面性質(zhì)，抑制了水泥顆粒之間的搭接凝聚，延緩了水泥漿體的水化與結(jié)構(gòu)的形成，使水泥懸浮體具有較高的穩(wěn)定性。因此隨著剪切速率的增大，外界輸入的剪切力大于水泥顆粒之間的相互作用力，使得漿體變稀，粘度下降［14］。試驗(yàn)結(jié)果表明，PCE的摻入極大改善了SAC漿體的流變性能，有利于其在實(shí)際工程中的使用。圖3SAC漿體剪切應(yīng)力與表觀粘度隨PCE摻量的變化Fig．3VariationoftheshearingstressandviscosityofSACpastewithaddi-tionofPCE2．4PCE摻量變化對(duì)SAC凝結(jié)時(shí)間的影響圖4為PCE摻量變化對(duì)SAC凝結(jié)時(shí)間的影響，可以看出，隨著PCE摻量增加，初凝時(shí)間和終凝時(shí)間均逐漸延長(zhǎng)，表現(xiàn)出尤為明顯的緩凝現(xiàn)象。相比對(duì)照組，在PCE飽和摻量為0．4%時(shí)，SAC的初凝時(shí)間由24min延長(zhǎng)至117min，終凝時(shí)間由36min延長(zhǎng)至129min。當(dāng)PCE摻量繼續(xù)增加至0．80%，初凝時(shí)間為158min，終凝時(shí)間為171min。這可能是由于PCE容易吸附在SAC礦物表面，包裹水泥顆粒形成薄膜，在一定程度上阻止了水泥顆粒的絮凝結(jié)構(gòu)形成。PCE摻量增加，對(duì)漿體水泥顆粒及水泥水化顆粒的分散作用逐漸提高，一定程度延緩了水泥的水化硬化進(jìn)程。其中，初凝時(shí)間與終凝時(shí)間的間隔較短，保持在13min左右。因此，在不考慮減水的情況下，PCE起到了緩凝劑的作用，延長(zhǎng)了凝結(jié)時(shí)間，有效改善了漿體的工作性能。圖4SAC凈漿凝結(jié)時(shí)間隨PCE摻量的變化Fig．4VariationofsettingtimeofSACpastewithadditionofPCE2．5PCE摻量變?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3371207