煅烧氧化铝微粉对纯铝酸钙水泥浇注料的影响

 

    纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥的水化会因煅烧氧化铝粉的存在而改变， 甚至可大幅度得到改善，高反应能力的煅烧氧化铝微粉，对于分散性浇注料的强度发展和实现最佳化是一个重要的措施。

 1、煅烧氧化铝微粉比面积对纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥水化的影响

    采用纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥和煅烧氧化铝以等量混合物为基础，测定了不同比面积煅烧氧化铝对混合物发热特性的影响，比面积大的煅烧氧化铝微粉能使纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥水化热达到最大值的时间 明显缩短，也就是说能加速水化反应，使成核期缩短，分析从溶液中析出的反应产物表明，比面积小的煅烧氧化铝，其水化产物为CAH10，比面积大的氧化铝微粉，其水化产物为C2AH8和AH3，不含煅烧氧化铝的对比样，其水化产物为CAH10。可知CAH10不容易成核，而C2AH8和AH3比较容易成核。

    添加活性氧化铝微粉后出现的差异，其原理就是水化产物的形态发生了变化，变化的程度决定于CAH10和C2AH8的比率，实验后经26小时的试样，加有比面积最大的活性氧化铝微粉的试样，CAH10/C2AH8的比率为2.25，而加有比面积最小的活性氧化铝的试样CAH10/C2AH8的比率为5.0， 用作比较的试样CAH10/C2AH8比率为5.0，用 红外线分析表明，在活性氧化铝表面存在着AL-OH群，因此，活性氧化铝的比面积愈大，生成的CAC水化物的变态量愈大，比面积小的氧化铝微粉添加后，水化反应产物的变态十分困难。

2、活性氧化铝微粉中的可溶性钠盐对纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥水化的影响

    为了真实了解钠盐的影响，将各活性氧化铝粉试样在试验前，先用水洗涤，除去溶解性钠盐，然后在泥浆状水溶液（W/C=5) 中滴NaOH，使钠的添加量最大至 0.4%测定成核时间。

     在钠盐低浓度情况下，添加不同比面积的二个活性氧化铝微粉试样和对比样（不加活性氧化铝微粉），成核时间有明显区别，不加活性氧化铝粉的对比样成核时间最长，加有比面积为0.6cm2/g活性氧化铝粉的CA，试样成核时间有所缩短， 加有比面积为9.2 cm2/g活性氧化铝粉 的CA试样，成核时间非常短。随着钠盐浓度的提高，成核时间明显缩短，与比面积的关系也愈来愈小。

 3、煅烧氧化铝微粉的比面积对浇注料的影响

    采用了二种比面积不同的煅烧氧化铝粉试样： RA-1比面积BET3.3m2/g和4.5ppm 的可溶性钠。 RA-2比面积BET6.5 m2/g和25ppm 的可溶性钠。 。

    由此可见，煅烧氧化铝微粉的比面积对浇注料的发热时间和早期强度有明显影响，高比面积的发热峰值时间最短，6小时强度最高，24小时后，纯铝酸钙水泥，铝酸盐水泥的强度值接近。添加剂对强度的发挥有明显影响，24小时的强度值，加Q3的试样比加Q2的试样降低了28%(RA-1)，和26%(RA-2)。这可能是由于Q3中加有较多的硼酸。

 4、不同添加剂对纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥的影响

    分散性添加剂加到浇注料中，对于低水分施工，形成致密的组织结构，以及施工时确保流动性是不可缺少 的，但是添加剂对纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥的水化会产生影响，加多了会影响强度的发挥，这种现象对于高流动性和可作业时间长的浇注料尤为重要，利用无电荷分散效果的高效分散剂特别显著，往往产生强度发展迟缓的缺点，Lcc-FS中添加0.2%PC-E型超流动化剂代替TPP时，流动性可保持90分钟以上，24小时后成型体的压缩强度降低77%，用65%CAC-B和35%RA-2配制的水泥，采用二种添加剂 TPP和PC-E进行对比试验。

    可见高比面积煅烧氧化铝微粉可以加快纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥水泥的水化，使发热时间缩短，添加剂TPP对发热时间影响不明显，但PC-E使发热时间明显延长，而且发热峰也明显降低，这说明对水泥的初期水化有抑制作用，TPP对纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥水泥的一天强度影响不大，但PC-E对水泥的一天强度影响很大，随着养护时间的增加，强度逐渐趋向一致。

     碳酸锂对强度发挥时间的延迟有纠正作用，但在低水泥浇注料中的使用资料很少，曾有人用电导率进行过研究，认为应尽力防止影响后期强度的发挥，其添加量应限制在0.01%以下。之后将碳酸锂与PC-E分散剂共用于Lcc-A型浇注料中。

     由数据可见，碳酸锂的微量加入， 对纯铝酸钙水泥和铝酸盐水泥的延迟水化作用有明显的纠正效果，当碳酸锂的加入量为0.003%到 0.005%之间，可以使浇注料的流动性、作业时间、发热峰值时间，和抗压强度都达到较理想状态。但也可以看出量的波动范围很窄，对控制性能稳定性需要慎之有甚。

 

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