無(wú)機(jī)鹽類早強(qiáng)劑 2．1 氯鹽類早強(qiáng)劑 生產(chǎn)中一般常用氯化鈣、氯化鈉、氯化鉀和氯化鋁等作為氯鹽類早強(qiáng)劑。其作用機(jī)理為：水泥中的C3A與氯化物反應(yīng)生成的水化氯鋁酸鹽不溶于水，能夠促進(jìn)C3A水化。水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣與氯化物反應(yīng)，生成的氯氧酸鈣難溶于水，能降低氫氧化鈣的濃度，加速體系中C3S的水化反應(yīng)，而生成的復(fù)鹽產(chǎn)物會(huì)提高漿體中固相的比例，有利于形成堅(jiān)固的水泥石結(jié)構(gòu)。同時(shí)，氯化物通常易溶于水，帶來(lái)的鹽效應(yīng)會(huì)加大水泥中礦物的溶解度，促進(jìn)各水泥礦物的水化反應(yīng)速率，從而縮短水泥混凝土的硬化時(shí)間。 但是，氯離子的添加會(huì)使其與鋼筋之間形成電極電位，容易造成鋼筋銹蝕，這就在很大程度上局限了氯 鹽系早強(qiáng)劑的應(yīng)用范圍。GB8076-2008《混凝土外加劑》［3］和我國(guó)混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范［4］ 中對(duì)于不 同類型的混凝土中氯離子含量做出了嚴(yán)格規(guī)定。氯鹽類早強(qiáng)劑只能摻加在不配筋的素混凝土中，在鋼筋混 凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土或者有金屬預(yù)埋件的混凝土施工中，要嚴(yán)格限制Clˉ的引入量，慎重或禁止使用該類 早強(qiáng)劑 ［5-8］。冷達(dá)等 ［9］ 通過(guò)研究早強(qiáng)劑對(duì)水泥基灌漿材料性能的影響， 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：與空白樣相比，在試樣中摻加1%的氯化鈣可以使灌漿料1d抗壓強(qiáng)度從11．4MPa提高到23．1MPa，而且其28d抗壓強(qiáng)度也有一定的提高。 葉東忠［10］ 探討了不同摻量的氯化鈣對(duì)水泥砂漿強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明：摻入1%～3%的氯化鈣后，與 未摻加早強(qiáng)劑相比，水泥砂漿的1d抗壓強(qiáng)度從8MPa提高到14MPa以上；3d抗壓強(qiáng)度平均提高了7MPa（從21MPa提高到28MPa）。2．2 硫酸鹽類早強(qiáng)劑 硫酸鹽類的早強(qiáng)劑主要包括硫酸鈉、硫酸鈣、硫酸鋁和硫酸鋁鉀等。其作用機(jī)理為：硫酸鹽類通常是強(qiáng)電解質(zhì)，能提高水泥漿體中的離子強(qiáng)度。在水泥的水化過(guò)程中，硫酸鹽溶于水與水泥水化產(chǎn)生的氫氧化鈣反應(yīng)生成硫酸鈣和氫氧化鈉。其中硫酸鈣粒度極細(xì)，與C3A反應(yīng)生成水化硫鋁酸鈣晶體的速度快。而氫氧化鈉作為活性劑使體系的堿性增強(qiáng)，可以提高C3A和石膏的溶解度，從而增加水泥中硫鋁酸鈣的數(shù)量。另外，硫鋁酸鈣晶體在成長(zhǎng)過(guò)程中相互交叉搭接形成水泥初期骨架，又受到C-S-H凝膠和其它水化產(chǎn)物不斷填充固化，因此使水泥的早期強(qiáng)度得到明顯提高。但是，因?yàn)镵+ 和Na+ 不參與水泥水化過(guò)程，所以在混凝土體系中會(huì)殘留其易溶性鹽類。而鈉鹽或鉀鹽很容易在混凝土失水干燥后從表面析出，甚至在混凝土表層結(jié)晶，造成混凝土表層膨脹開(kāi)裂。因此，混凝土中硫酸鹽類早強(qiáng)劑的摻量應(yīng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，從而避免堿集料反應(yīng)或硫酸鹽過(guò)量對(duì)工程產(chǎn)生侵蝕危害。 趙勇等［11］ 對(duì)硫酸鈉早強(qiáng)劑進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)：加入2．5%硫酸鈉早強(qiáng)劑后，與不摻加硫酸鈉的混凝土對(duì)比，試驗(yàn)混凝土1d強(qiáng)度為4．8MPa，提高了55%；3d強(qiáng)度16．6MPa，提高了41%；7d強(qiáng)度27．4MPa，提高了24%。另外，混凝土摻入早強(qiáng)劑后，初凝時(shí)間提前了74min，終凝時(shí)間提前了81min。葉東忠［10］ 同樣探討了硫酸鈉對(duì)水泥砂漿強(qiáng)度的影響，摻入3%的硫酸鈉后，與未摻加早強(qiáng)劑相比，水泥砂漿的1d抗壓強(qiáng)度從8MPa提高到20MPa；3d抗壓強(qiáng)度從21MPa提高到了29MPa，十分有效地提高了水泥砂漿的早期強(qiáng)度。2．3硝酸鹽、亞硝酸鹽以及硅酸鹽類早強(qiáng)劑 硝酸鹽和亞硝酸鹽都具有早強(qiáng)作用，能促進(jìn)水泥的水化，而且可以改善水化產(chǎn)物孔結(jié)構(gòu)，使砂漿結(jié)構(gòu)趨于密實(shí)。另外，混凝土中摻加亞硝酸鹽有利于在鋼筋表面形成保護(hù)膜，可以有效避免混凝土中鋼筋銹蝕。 Alan［12］在混凝土中加入硝酸鈣作為早強(qiáng)劑，探討了硝酸鈣對(duì)混凝土早期強(qiáng)度的影響。實(shí)驗(yàn)表明，按照每100kg水泥添加1500mL硝酸鈣的用量標(biāo)準(zhǔn)，相對(duì)于沒(méi)有添加早強(qiáng)劑的混凝土，加入Ca（NO3）2的混凝土1d早期強(qiáng)度提高66%，7d強(qiáng)度提高29%。

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