水泥凝聚時(shí)間影響因素資料

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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)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)和使用狀況選擇水泥凝結(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合的凝結(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，它是在一致要求的條件下檢測(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，但適合與優(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

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確定。

3、水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)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)。記錄水泥全部參與水中的時(shí)間作為凝結(jié)時(shí)間的起始時(shí)間。

3.2.3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

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垂直、自由的沉入水泥凈漿。觀測(cè)試針中止下沉或釋放試針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

為了確鑿觀測(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，馬上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)，鄰近終凝時(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)，由水泥全部參與水中至終凝狀態(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)假使進(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，簡(jiǎn)單造成假凝影響水泥質(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：

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表3-1不同的C3A含量對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響

鋁酸三鈣凝結(jié)＜8.0%時(shí)間試驗(yàn)終凝初凝170min試驗(yàn)1試驗(yàn)2試驗(yàn)3160156220min147min2032041321331721731031041381397476107109初凝187min119min154min91min121min終凝＜9.0%初凝終凝初凝＜10.0%＜11.0%終凝從表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。4.2水泥的細(xì)度

尋常狀況下，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，簡(jiǎn)單導(dǎo)致水泥緩凝：而吸收了二氧化碳，則會(huì)導(dǎo)致水泥快凝。一致礦物組成的水泥，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

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時(shí)間試驗(yàn)＜1.0%初凝終凝＜3.0%初凝終凝＜5.0%初凝終凝＜7.0%初凝終凝試驗(yàn)1169min204min211min253min243min284min259min306min試驗(yàn)2試驗(yàn)3146151181184172190220229190221237262206235254280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0℃以下時(shí)，硬化將完全中止，并可能遭遇冰凍破壞，因此，GB/T1346-2023《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℃±2℃）、相對(duì)濕度（不低于50%）以及對(duì)養(yǎng)護(hù)箱溫度（20℃±1℃）、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)定的確鑿性，同等礦物組成不同溫度和濕度對(duì)凝結(jié)時(shí)間的影響試驗(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

養(yǎng)護(hù)箱溫度凝結(jié)時(shí)