“水泥-速凝劑-水”系統的水化反應特征及凝結硬化機理研究現狀

王子明，王 杰，甘杰忠，張佳樂

(1.北京工業大學材料科學與工程學院，北京 100022;2.江蘇奧萊特新材料股份有限公司，南京 210044)

0 引 言

噴射混凝土在建筑支護和加固修補工程中獲得了廣泛應用，并且呈現出不斷增長的趨勢[1-4]。速凝劑是噴射混凝土不可缺少的重要組分，近年來已經成為研究熱點[5]，特別是對其作用機理進行了很多研究工作[6-10]。但目前對速凝劑作用機理尚無廣泛接受的完整說法，許多結論只是在其試驗條件和材料的前提下成立，難免存在局限性?？傮w來講，對速凝劑作用機制的理解還停留在籠統的“水化進程加速學說”階段，認為速凝劑的作用機理是其可顯著促進水泥礦物(C3A和C3S)的早期水化速率，形成了足夠數量的水化產物[11]，并在原來的充水空間相互搭接形成了初步空間網絡結構，使水泥漿體或者砂漿及混凝土在數分鐘內凝結硬化。上述關于速凝劑作用機理結論不能科學解釋速凝劑應用中遇到的很多實際問題，如(1)速凝和早強不統一問題：加入速凝劑能夠使水泥凈漿或砂漿出現速凝(初凝小于5 min，終凝小于12 min)，但砂漿早期強度(24 h)有時會低于對比樣品。(2)早期強度提高和后期強度降低的問題：為什么堿性速凝劑會引起噴射混凝土中后期強度明顯降低(約30%)，而無堿速凝劑卻不會明顯影響噴射混凝土的后期強度。(3)速凝早強和耐久性問題：速凝劑如何影響噴射混凝土長期力學性能和耐久性問題。(4)突出的相容性問題：速凝劑與水泥和其他化學外加劑的相容性問題普遍且突出?！?br>