基于建筑材料水泥初期水化和溶解的研究刘德娟

基于建筑材料水泥初期水化和溶解的研究刘德娟

刘德娟

天津津贝尔建筑工程试验检测技术有限公司天津市300170

摘要：建筑工程施工材料作为工程施工建设的关键性因素，任何工程项目的建设都离不开施工材料的应用。而施工原材料的质量好坏将直接影响整栋建筑物的质量，所以，加强研究建筑材料中的水泥性能研究就十分重要。本文主要基于作者实际工作经验，简要的分析建筑材料水泥初期的水化和溶解，希望对相关从业人员有所帮助。

关键词：建筑工程；水泥原材料；初期水化

前言

建筑工程的混凝土施工中，对添加剂的应用已比较常见，在最开始是应用早强剂，而现在主要是应用高效减水剂，其化学类型的外加剂在设计施工中，对工程项目整体的质量影响较大，尤其是在较为先进的、高性能水泥施工中，要求添加一些高效的减水剂，而高效减水剂的化学物质，对混凝土施工影响较大，尤其是在水泥形成了初期水化、溶解性，高效减水剂在吸附后，将严重影响到水泥水化反应。下面就对其进行探讨。

1乙二胺四乙酸在实验中对原材料的选取和使用方法

在制定方案的时候，我们必须充分考虑其两项指标，第一是直接测量，得出温度指标；第二项则是混凝土早期溶解速度超出了相关指标。

1.1经过直接测量方法，得出水化温度

经过开展直接测量方法，能够直接得出水化温度的指标，在实际测试阶段，为提高测量精确度和精准度，我们通常会应用自动化技术进行测温，在每间隔十秒对水泥的温度进行测试。通常实验的水灰比为0.4，通过实验证明，混合聚羧酸系的高效减水剂和水泥，在搅拌一定的时间内让他们完全融合，然后在间隔十秒的时候测试一次整个融合过程的温度。

1.2测量水泥中加入高效的减水剂之后的早期溶解速率

在测定水泥中加入一定量的减水剂，其早期的溶解速度依旧会让水灰比有所保持，在完全搅拌水泥和水，在五分钟时间过去之后，然后在试验过程中，利用抽滤真空的方法来抽滤水泥的溶液，然后按照标准化的计算方式来进行水泥溶液的滴定试验，从而对其中含有的Ca2+的浓度变化情况进行有效的检测，从而能够从中测量出水泥中加入高效减水剂后的早起溶解速率。

2结果和分析

2.1实验和结果

结合相关方案分析得知，应用不同数量的PC，SN，SR，各类型高效减水剂，比如说：

GNa和PNS对水泥初始水化温度的影响。在正式测试阶段，我们就从PNS和PC水温曲线能够看出，变化是一个空白的水化温度声带变化曲线，在对其进行充分的混合之后，变化、水合中的空白样品S0就立即开始，但是样品温度也在不断的增加，在不断的升高下，SFI样品中的最高水合温度相对较低。在增加PNF的量为100后，结合观察分析得知，样品SF2、样品SF3的最高水合温度将随着PNS100掺入量的增加而逐渐降低。通过观察样品SF1，样品SF2和样品SF3，水温曲线的斜率随着PNS的高效减水剂的量也是不断的减少，得知PNS高效减水剂量增加，造成样品水合加热的速率也随之减慢，随着掺加量不断的增加，PNF的高效减水剂对其水泥初始水化作用，使得其受到一定程度的抑制，PC对水泥的初始水化温度影响是一样的。

根据以上分析得知，PNS和PC都可以对水泥初始的水化现象进行抑制，有效的降低水泥的初期水化热率。水泥初始的阶段，水化温度上升的速度也在一定程度上降低，水泥初始阶段最大化的温度也有所降低，经过滴定乙二胺四乙酸，研究了PNS，PC，SC，SR和GNa对水泥早期溶解性的影响。从PC和PNS对水泥浆中Ca2+浓度的影响可以看出，与空包装样品相比，加入PNS和PC后，样品滤液中的Ca2+浓度降低。在参与量的一定范围内，随着PNS和PC的量增加，样品中水泥滤液中Ca2+的浓度不会发生很大变化。

通过这些实验可以看出：PNS和PC均可有效抑制水泥的早期溶解。它对早期溶解性中水泥的抑制作用非常大。

2.2实验结果讨论

经过直接温度测量和乙二胺四乙酸滴定，研究出两种PNS/PC的高效减水剂，对其初始阶段的水化温度、水泥的溶解度有着影响。结果得知，这两种的高效减水剂对水泥初始的水化、溶解度有着不同抑制的作用，作用机理是PNS和PC都是阴离子表面活性剂，它们在溶液中带负电，因为他们能够裂解阳离子。在水泥水化过程中，水泥和水完全的接触后，水泥的颗粒表面带正电，因为C3A开始水合。在水化早期的时候，水泥的颗粒表面也有着负电PNS，PC和分子，在水泥颗粒的表面上形成吸附层。在其水泥的表面，逐渐的行程吸附层，避免水泥颗粒表面与之基础，避免水泥的水化和溶解，尽可能的降低了水泥初始的水化温度。

PC分子含有更多的官能团，例如-OH和-COO，并且在水化开始时，可以在溶液中与Ca2+形成一些不稳定的络合物。防止矿物质初始阶段沉淀在水泥中，有效抑制水泥中的水化现象。阴离子基团如PC，SC和GNa分子中的-OH和-COO，如果掺入量低，它可以有效地抑制硅酸盐和铝酸盐的溶解度，相关文献指出它可以缓解凝固，添加剂可以抑制水泥颗粒的溶解性。这是其强烈发育迟缓的根本原因之一。-OH，-O-和-COO，-SO3-和其他官能团也可以在溶液中与Ca2+形成不溶性钙盐。把其沉积在水泥颗粒表面上，尽可能的行程富含钙离子的沉淀物，避免水分与水泥颗粒的接触，抑制水泥水化的现象，经过以上试验分析得知，下面就总结如下：

第一，在水泥与水进行充分接触后，水化作用就迅速的开支，样品温度也逐渐的升高。PNS/PC可以有效抑制住水泥的初始水化，进而降低了水泥初始水化过程的热释放速度。在开始的时候，还降低了水泥最高水化的温度，在高效减水剂、缓凝剂用量的不断增加下，也在一定程度上增强了抑制水泥初始的水化。

第二，研究PNC、PC高效减水剂对水泥初始阶段的溶解度影响。结果可以看出PNS/PC可以有效的抑制住水泥中洗脱的Ca2+，并且在其中增加适当的掺入量，不断的增强水泥中的钙离子抑制作用。

结束语

综上所述，本文主要对建筑材料的水泥初始水化和溶解过程进行分析，在实际施工中，外加剂的化学类型对其建筑物整体质量有着较大的影响。在现阶段，高性能的水泥在施工中，可以加入适当的高效减水剂，而高效减水剂对混凝土结构影响较大，尤其是在水化初始、水泥溶解性方面，高效的减水剂对其吸附水泥水化有着重要影响。

参考文献

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