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高抗硫铝酸盐水泥

发布时间:2022-05-08 10:47:05 人气:16 来源:本站

一、特种水泥系列。

1.快硬硫铝酸盐水泥是以无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物成分的水泥熟料和石灰石,由适量石膏磨细而成,具有高早期强度的水硬性胶凝材料,代号R.SAC。强度等级以三天抗压强度表示(比表面积390~420,初凝时间12~25,最终凝结时间17~35,6小时强度15~20mpa1天强度30~40mpa)

2.改性快硬硫铝酸盐水泥以无水硫铝酸钙、硅酸二钙、铁铝酸四钙为主要成分,加入一定量的硬石膏(或磷石膏)和适量)和适量沸腾炉渣(或粉煤灰、铁尾矿砂),共同研磨水硬胶凝材料的早期强度性能,称为改性快硬硫铝酸盐水泥,代号1-SAC。(比表面积310~330,初始凝结时间25~45,最终凝结40~60,6小时强度5~10MPa1天强度20~30MPa)

3.低碱度硫铝酸盐水泥在以无水硫铝酸钙为主要成分的硫铝酸盐水泥熟料中加入适量的石膏和石灰石。低碱度(碱度:水灰比为1:10的水泥浆,1hpH值≤10.5),自由膨胀率小(自由膨胀率:1:0.5灰砂比,28天自由膨胀率0.00%~0.15%)的水硬性胶凝材料称为低碱度硫铝酸盐水泥。(比表面积400~430,初凝时间15~30,最终凝结时间20~40,6小时强度10~17MPa1天强度25~30MPa)

4.高早强特种油井水泥是以特种快硬硫铝酸盐水泥熟料为基材的新型固井材料,可采用专用复合外加剂进行性能调节。适用于井底温度为15℃-70℃的油气井固井工程和修井工程,分为普通型和超细型。

5.HCSA超高强水泥HCSA胶结材料是一种基于硫铝酸钙的水硬性胶结材料,是一种高档硫铝酸盐熟料。不同于基于铝酸钙的铝酸钙水泥或基于硅酸钙的波特兰水泥。因此,CSA和HCSA胶结材料的性能适用于制造自流平、自动光滑复合物、快硬抹平、瓷砖粘结、无收缩灌浆材料、高水基填充材料、快硬及特种砂浆等产品。

CSA、HCSA胶结材料可单独使用或添加硫酸钙或与波特兰水泥结合。其凝结时间比波特兰水泥快,发展强度高。CSA、HCSA胶结材料水化时不释放游离石灰,是消除风化的主要原因。

说明

关于起砂的问题。

普通硫铝酸盐水泥配置的砂浆和混凝土,如硅酸盐水泥等一般养护方法,往往出现表面砂、粉现象。这是由于水泥水化速度快。表面容易失水,水化液PH值低。在水泥硬化的早期阶段,采取及时的水养护,在表面进行几次平整和压实,可以防止水分蒸发过快,从而避免这种现象。

钢筋锈蚀问题。

普通硫铝酸盐水泥钢筋混凝土中的钢筋在水泥硬化初期有轻微腐蚀,但在以后的硬化试用期内,这种腐蚀现象不再发展。对使用十多年的普通硫铝酸盐水泥混凝土管道和建筑构件的调查结果证实,普通硫铝酸盐水泥遇水后,钢筋在硬化初期只有轻微腐蚀,然后自行停止,锈斑没有扩大。普通硫铝酸盐水泥混凝土中钢筋的腐蚀是由于水化初期水和空气含量较高,水化体液相的PH值过低,钢筋周围无法形成钝化膜造成的。但由于普通硫铝酸盐水泥混凝土结构非常致密,水和空气无法继续进入内部,随着混凝土生产过程中混入的氧气和剩余水的耗尽,钢筋腐蚀现象不再扩大。

防火性能问题。

与硅酸盐水泥一样,快硬硫铝酸盐水泥砂浆试体在高温下燃烧时强度会急剧下降。不同的是,3cm×3cm×3cm的试块在1000℃燃烧3天后,残留强度保持在10.5mpa。如图所示,28天常温养护强度的17%,试块不会开裂剥落,而是变得轻盈多孔,但仍保持原状;燃烧样品在水中养护14天后,其强度从残留强度的10.5mpa上升到73.5mpa。如图2所示,其强度比常温养护28天高出10.3mpa。短期燃烧后,快硬硫铝酸盐水泥混凝土构件在表面形成具有一定强度的轻质多孔层,起到隔热防火的作用,保护混凝土构件内部不再升温。一旦灭火,燃烧混凝土的水将恢复原有的强度。

关于抗冻性能。

在混凝土学术界,一般认为抗冻性是代表混凝土耐久性的综合指标。抗冻融循环越多,耐久性越好。抗冻性是混凝土材料非常重要的性能指标。

1.幼龄混凝土的抗冻性。

试件在正温下成型,立即放入-16℃低温箱中冷冻7天,然后取出,放入标准养护室进行28天和60天的正温养护。实验样品有三种:普通硅酸盐水泥混凝土、快硬硫铝酸盐水泥混凝土和混有ZB-2防冻剂的快硬硫铝酸盐水泥混凝土。分别测量这三种混凝土的抗压强度,所得强度值列于图-1。

从图-1可以看出,普通硅酸盐水泥混凝土年轻时冷冻后在标准状态下养护,强度应显著降低。与28天标养强度相比,冷冻后28天标养强度下降50%;冷冻后60天标养强度下降近40%。快硬硫铝酸盐水泥混凝土年轻时冷冻后强度变化与硅酸盐水泥明显不同:与28天标养强度相比,冷冻后28天和60天标养强度仅下降9%。硫铝酸盐水泥混凝土与抗冻剂混凝土年轻时冷冻后强度不但没有下降,反而略有提高。冷冻后标养28天和60天的强度为不冷冻标养同期强度的108%和128%。这些数据表明,快硬硫铝酸盐水泥混凝土,尤其是掺有抗冻剂的快硬硫铝酸盐水泥混凝土,在塑性状态下不怕冷冻。一旦解冻,其强度仍会上升,不会因冷冻而下降。硫铝酸盐水泥混凝土的塑性状态不会损失强度,给冬季施工带来极大的便利,具有重要的实际意义。

2.硬化混凝土的抗冻融性能。

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