水泥凝結(jié)時間影響因素

水泥的凝結(jié)時間分為初凝和終凝。水泥加水拌和到水泥漿體開始失去可塑性的時間。水泥加水拌和到水泥完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度的時間為終凝時間。對于大多數(shù)硅酸鹽類水泥這兩個階段是很明顯的，1初凝時間大多超過1小時，終凝時間一般在初凝后1小時左右，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)時間受到測定時水泥漿狀態(tài)，環(huán)境溫度、濕度等諸多因素的影響。2、水泥凝結(jié)時間水泥凝結(jié)時間是水泥的重要技術(shù)指標(biāo)，國家標(biāo)準(zhǔn)對每一種水泥的凝結(jié)時間都有規(guī)定。這種規(guī)定一是基于水泥使用時水泥凝結(jié)時間過早導(dǎo)致來不及施工和水泥凝結(jié)時間過遲導(dǎo)致施工周期長而影響施工進(jìn)度。二是基于不同地域水泥生產(chǎn)企業(yè)和水泥用戶需要有一個根據(jù)生產(chǎn)和使用情況選擇水泥凝結(jié)時間的范圍。因此研究對水泥凝結(jié)時間的影響因素并確定適宜的凝結(jié)時間，是水泥生產(chǎn)過程中一項重要技術(shù)工作。2.1水泥凝結(jié)時間的檢測概念水泥初凝時間和終凝時間有國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測方法測定，它是在相同要求的條件下檢測出來的不同水泥的凝結(jié)時間，這種檢測的水泥凝結(jié)時間是一種對水泥實際凝結(jié)時間的比較，一種總目標(biāo)的控制要求。凝結(jié)時間符合水泥國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)的水泥都是合格的，但合適與優(yōu)良的評價要靠用戶和市場的反映，為了滿足用戶和市場要求，水泥凝結(jié)時間也需要進(jìn)行合理確定。3、水泥凝結(jié)時間測定測定水泥凝結(jié)時間的方法目前有維卡法和吉爾摩法兩種，我國及世界大多數(shù)國家用維卡法。3.1方法原理水泥凝結(jié)時間的測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間，由于試體隨著時間的延長凝結(jié)固化的狀態(tài)不同，致使試針進(jìn)入試體深度不同，以此來測定水泥的初結(jié)時間和終凝時間。3.2凝結(jié)時間的測定3.2.1調(diào)零調(diào)整凝結(jié)時間測定儀的試針接觸玻璃板時指針對準(zhǔn)標(biāo)尺零點。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，一次裝滿試模，振動數(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間作為凝結(jié)時間的起始時間。3.2.3初凝時間的測定試模在濕氣養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)至加水后30分鐘時進(jìn)行第一次測定，測定時，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)時間、安定性檢驗方法》中，對試驗室溫度（20℃±2℃）、相對濕度（不低于50%）以及對養(yǎng)護(hù)箱溫度（20℃±1℃）、相對濕度（不低于90）都作了明確規(guī)定，以保證時間測定的準(zhǔn)確性，同等礦物組成不同溫度和濕度對凝結(jié)時間的影響實驗結(jié)果見表3-3、3-4：表3-3不同溫度對凝結(jié)時間的影響凝結(jié)時間試驗養(yǎng)護(hù)箱溫度182023初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗1249min294min214min254min194min224min試驗2202242161201136175試驗3231271190230166201表3-4不同濕度對凝結(jié)時間的影響凝結(jié)時間試驗養(yǎng)護(hù)箱濕度85%90%95%初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗1185min224min217min258min246min284min試驗2131171165207199238試驗3162203193232225260從表3-3、3-4可知同等礦物組成的試驗對比中，凝結(jié)時間會隨著養(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。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，大致順序為：C3A＞C3S＞C4AF＞C2S。而C表3-5不同用水量對凝結(jié)時間的影響凝結(jié)時間試驗稠度用水量%24.025.026.027.0初凝終凝初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗1164min204min186min227min213min252min254min305min試驗2110151132174165208201259試驗3142181119165194239232281從表3-5可知，同等礦物組成的試驗對比中，稠度用水量增加，凝結(jié)時間也會相對延長。4.5游離氧化鈣立窯生產(chǎn)的水泥，有時會存在一些欠燒熟料，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)時間不正常。放置一段時間后，游離氧化鈣部分得到消解，此時凝結(jié)時間的測定值與存放前的測定值有明顯差別。實驗結(jié)果見表3-6。表3-6不同煅燒溫度熟料的凝結(jié)時間對比凝結(jié)時間試驗煅燒溫度約1200℃約1400℃約1500℃初凝終凝初凝終凝初凝終凝試驗162min97min98min138min147min196min試驗25793104146165213試驗34982112158172216從表3-6可知，低溫煅燒由于能生成較多的硫鋁酸鈣和氟鋁酸鈣這些早