最新水泥凝結(jié)時(shí)間影響因素資料

1、水泥的凝結(jié)時(shí)間分為初凝和終凝。 水泥加水拌和到水泥漿 體開(kāi)始失去可塑性的時(shí)間。 水泥加水拌和到水泥完全失去可塑 性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度的時(shí)間為終凝時(shí)間。 對(duì)于大多數(shù)硅酸鹽類(lèi)水 泥這兩個(gè)階段是很明顯的， 1 初凝時(shí)間大多超過(guò) 1 小時(shí)， 終凝 時(shí)間一般在初凝后 1 小時(shí)左右，由于水泥水化速度除與自身物 理化學(xué)因素有關(guān)還與水灰比、 溫度等因素有關(guān)， 因此凝結(jié)時(shí)間 受到測(cè)定時(shí)水泥漿狀態(tài)，環(huán)境溫度、濕度等諸多因素的影響。2、水泥凝結(jié)時(shí)間 水泥凝結(jié)時(shí)間是水泥的重要技術(shù)指標(biāo)， 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每一種水泥 的凝結(jié)時(shí)間都有規(guī)定。這種規(guī)定 一是基于水泥使用時(shí)水泥凝 結(jié)時(shí)間過(guò)早導(dǎo)致來(lái)不及施工和水泥凝結(jié)時(shí)間過(guò)遲導(dǎo)致施工周 期長(zhǎng)

2、而影響施工進(jìn)度。 二是基于不同地域水泥生產(chǎn)企業(yè)和水泥 用戶(hù)需要有一個(gè)根據(jù)生產(chǎn)和使用情況選擇水泥凝結(jié)時(shí)間的范 圍。因此研究對(duì)水泥凝結(jié)時(shí)間的影響因素并確定適宜的凝結(jié)時(shí) 間，是水泥生產(chǎn)過(guò)程中一項(xiàng)重要技術(shù)工作。2.1 水泥凝結(jié)時(shí)間的檢測(cè)概念 水泥初凝時(shí)間和終凝時(shí)間有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測(cè)方法測(cè)定， 它 是在相同要求的條件下檢測(cè)出來(lái)的不同水泥的凝結(jié)時(shí)間， 這種 檢測(cè)的水泥凝結(jié)時(shí)間是一種對(duì)水泥實(shí)際凝結(jié)時(shí)間的比較， 一種 總目標(biāo)的控制要求。 凝結(jié)時(shí)間符合水泥國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)的 水泥都是合格的，但合適與優(yōu)良的評(píng)價(jià)要靠用戶(hù)和市場(chǎng)的反 映，為了滿(mǎn)足用戶(hù)和市場(chǎng)要求， 水泥凝結(jié)時(shí)間也需要進(jìn)行合理確定。3、水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)

3、定 測(cè)定水泥凝結(jié)時(shí)間的方法目前有維卡法和吉爾摩法兩種， 我國(guó)及世界大多數(shù)國(guó)家用維卡法。3.1 方法原理 水泥凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定方法是采用一定重量的試針自由沉 入水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度凈漿至一定深度所需的時(shí)間， 由于試體隨著時(shí) 間的延長(zhǎng)凝結(jié)固化的狀態(tài)不同，致使試針進(jìn)入試體深度不同， 以此來(lái)測(cè)定水泥的初結(jié)時(shí)間和終凝時(shí)間。3.2 凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定3.2.1 調(diào)零 調(diào)整凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀的試針接觸玻璃板時(shí)指針對(duì)準(zhǔn)標(biāo)尺 零點(diǎn)。3.2.2 試件的制備 將水泥試樣按規(guī)定程序以標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量制成標(biāo)準(zhǔn)稠度 凈漿，一次裝滿(mǎn)試模，振動(dòng)數(shù)次并刮平，做好標(biāo)記，放入濕氣 養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)。 記錄水泥全部加入水中的時(shí)間作為凝結(jié)時(shí)間的 起始時(shí)間。3

4、.2.3 初凝時(shí)間的測(cè)定試模在濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至加水后 30 分鐘時(shí)進(jìn)行第一次 測(cè)定，測(cè)定時(shí)， 從濕氣養(yǎng)護(hù)箱中取出試模放到試針下， 降低試 針與水泥凈漿表面接觸， 擰緊螺絲 1-2 秒后，突然放松， 試針 垂直、自由的沉入水泥凈漿。觀(guān)察試針停止下沉或釋放試針30 秒時(shí)指針的讀數(shù)。 當(dāng)試針沉至距底板 4mm ±1mm 時(shí)， 為水 泥達(dá)到初凝狀態(tài)。3.2.4 終凝時(shí)間的測(cè)定為了準(zhǔn)確觀(guān)測(cè)試針沉入的狀況， 終凝針上安裝了一個(gè)環(huán)形 附件。 在完成初凝時(shí)間檢測(cè)后， 立即將試模同漿體以平移的方 式從玻璃板取下，翻轉(zhuǎn) 180 度，直徑大端向上，小端向下放 在玻璃板上， 再放入濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)， 臨近

5、終凝時(shí)間時(shí)每隔 15 分鐘測(cè)定一次， 當(dāng)試針沉入試體 0.5mm 時(shí)，即環(huán)形附件開(kāi) 始未能在試件漿體表面上留下痕跡時(shí)，為水泥達(dá)到終凝狀態(tài)， 由水泥全部加入水中至終凝狀態(tài)的時(shí)間為水泥的終凝時(shí)間， 用 分鐘來(lái)表示。4、水泥凝結(jié)時(shí)間影響因素4.1 水泥的礦物組成硅酸三鈣 C3S、硅酸二鈣 C2S、鋁酸三鈣 C3A、鐵鋁酸 四鈣 C4AF 四種礦物組成中， 按水化速率可排列成： 鋁酸三鈣 鐵鋁酸四鈣硅酸三鈣硅酸二鈣。而水泥的凝結(jié)時(shí)間主要取決于鋁酸三鈣和硅酸三鈣， 鋁酸三鈣的水化反應(yīng)如果進(jìn)行的 很快，會(huì)導(dǎo)致水泥的凝結(jié)過(guò)快而無(wú)法使用， 鋁酸三鈣含量過(guò)高， 水化反應(yīng)加快， 會(huì)使混凝土坍塌過(guò)快， 容易造成假凝

6、影響水泥 質(zhì)量。不同鋁酸三鈣含量對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3-1：表3-1不同的C3A含量對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響凝結(jié) 時(shí)間 試驗(yàn)鋁酸三鈣V 8.0%V 9.0%V 10.0%V 11.0%初凝終凝初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗(yàn)1170mi n220mi n147mi n187mi n119min154min91min121mi n試驗(yàn)216020313217210313874107試驗(yàn)315620413317310413976109從表3-1可知，C3A含量越高，水化速度越快，含量8%比含量11%的凝結(jié)時(shí)間要慢100分鐘左右，可見(jiàn)硅酸鹽水泥 礦物組成是影響水泥的水化速度、凝結(jié)時(shí)間的主要因素之一。4.

7、2水泥的細(xì)度通常情況下，水泥粉磨細(xì)度越細(xì)，水泥就越易水化，也就越易 在存放中分化。當(dāng)環(huán)境溫度較高節(jié)且潮濕時(shí)， 存放時(shí)吸水，容 易導(dǎo)致水泥緩凝：而吸收了二氧化碳，則會(huì)導(dǎo)致水泥快凝。相 同礦物組成的水泥，若減小細(xì)度，其比表面積增大，水化加快， 則凝結(jié)時(shí)間也會(huì)有明顯不同。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 3-2。表3-2水泥細(xì)度不同對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響凝結(jié)細(xì)度（80um篩篩余）時(shí)間試驗(yàn)V 1.0%V 3.0%V 5.0%V 7.0%初凝終凝初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗(yàn)1169mi n204mi n211min253mi n243mi n284mi n259mi n306mi n試驗(yàn)214618117222019023720

8、6254試驗(yàn)3151184190229221262235280從表3-2可知，同等礦物組成的試驗(yàn)對(duì)比中， 水泥粉細(xì)度越大， 凝結(jié)時(shí)間也會(huì)相對(duì)的延長(zhǎng)。4.3硬化時(shí)的溫度和濕度溫度愈高，凝結(jié)硬化的速度愈快， 當(dāng)溫度較低時(shí)，凝結(jié)硬化速 度比較緩慢，當(dāng)溫度為 0C以下時(shí)，硬化將完全停止，并可能 遭受冰凍破壞，因此，GB/T1346-2001水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法中，對(duì)試驗(yàn)室溫度（20 C±2 C）、相對(duì)濕度（不低于50% ）以及對(duì)養(yǎng)護(hù)箱溫度（20 C±1 C）、 相對(duì)濕度（不低于 90 ）都作了明確規(guī)定，以保證時(shí)間測(cè)定的 準(zhǔn)確性，同等礦物組成不同溫度和濕度對(duì)凝

9、結(jié)時(shí)間的影響實(shí)驗(yàn) 結(jié)果見(jiàn)表3-3、3-4 :表3-3不同溫度對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)養(yǎng)護(hù)箱溫度18 C20 C23 C初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗(yàn)1249mi n294mi n214mi n254mi n194mi n224mi n試驗(yàn)2202242161201136175試驗(yàn)3231271190230166201表3-4不同濕度對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)養(yǎng)護(hù)箱濕度85%90%95%初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗(yàn)1185mi n224mi n217mi n258mi n246mi n284mi n試驗(yàn)2131171165207199238試驗(yàn)3162203193232225260從表3-3

10、、3-4可知同等礦物組成的試驗(yàn)對(duì)比中，凝結(jié)時(shí)間會(huì) 隨著養(yǎng)護(hù)的溫度升高而縮短，隨著養(yǎng)護(hù)濕度的升高而延長(zhǎng)。4.4用水量水泥需水量的大小直接影響混凝土的水灰比，硅酸鹽水泥的四種礦物中，C3A的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量大，C2S最小，大致順序?yàn)椋篊3A > C3S > C4AF > C2S。而 C3A增加，標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量也會(huì)隨著增加，同等礦物不同用水量凝結(jié)時(shí)間的影響組成試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3-5。表3-5不同用水量對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響凝結(jié)稠度用水量%時(shí)間24.025.026.027.0試驗(yàn)初凝終凝初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗(yàn)1164mi n204mi n186mi n227mi n213mi n252mi

11、 n254mi n305mi n試驗(yàn)2110151132174165208201259試驗(yàn)3142181119165194239232281從表3-5可知，同等礦物組成的試驗(yàn)對(duì)比中，稠度用水量增加，凝結(jié)時(shí)間也會(huì)相對(duì)延長(zhǎng)。4.5游離氧化鈣立窯生產(chǎn)的水泥，有時(shí)會(huì)存在一些欠燒熟料，因而游離氧化鈣含量較高，并且水化速度較快，吸水量也較大，容易引起 水泥凝結(jié)時(shí)間不正常。 放置一段時(shí)間后，游離氧化鈣部分得到 消解，此時(shí)凝結(jié)時(shí)間的測(cè)定值與存放前的測(cè)定值有明顯差別。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3-6。表3-6不同煅燒溫度熟料的凝結(jié)時(shí)間對(duì)比凝結(jié)時(shí)間試驗(yàn)煅燒溫度約 1200 °C約 1400C約 1500 C初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗(yàn)162mi n97min98mi n138mi n147mi n196mi n試驗(yàn)2579310414