【摘 要】
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三乙醇胺(TEA)作为水泥混凝土中常用的早强组分,对早期强度发展有显著的促进作用。近年来随着喷射混凝土和液体无碱速凝剂的快速发展,三乙醇胺以其优良的早强特性逐渐得到广泛应用。然而,不同条件下由三乙醇胺制备的速凝剂性能不尽相同,甚至截然相反,其对水泥早期水化的影响规律及作用机理亟待明确。本工作制备了不同TEA比例的液体无碱速凝剂,从凝结时间、早期强度、水化放热行为、水化物相、热分析等方面详细研究了液
【基金项目】
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河北自然科学基金(E2022210028); 国家自然科学基金(51578025)~~;
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三乙醇胺(TEA)作为水泥混凝土中常用的早强组分,对早期强度发展有显著的促进作用。近年来随着喷射混凝土和液体无碱速凝剂的快速发展,三乙醇胺以其优良的早强特性逐渐得到广泛应用。然而,不同条件下由三乙醇胺制备的速凝剂性能不尽相同,甚至截然相反,其对水泥早期水化的影响规律及作用机理亟待明确。本工作制备了不同TEA比例的液体无碱速凝剂,从凝结时间、早期强度、水化放热行为、水化物相、热分析等方面详细研究了液体无碱速凝剂中TEA对水泥早期水化的影响规律。结果表明,当TEA占液体无碱速凝剂质量的0.25%时,凝结时间最短,初凝109 s,终凝324 s, 1 d强度最高,达到12.32 MPa,满足喷射混凝土用速凝剂的国标要求。TEA在低掺量时能够加速液体无碱速凝剂对水泥早期水化的促进作用,而TEA在高掺量下会对水泥早期水化有明显的削弱和抑制。此外,通过电导率、核磁氢谱等手段研究了TEA与铝相的络合机制,揭示了TEA对液体无碱速凝剂“促-抑”水泥早期水化的调控机理:(1)低TEA掺量时,TEA络合偏铝酸根离子,参与加速C3A的早期水化;(2)高TEA掺量时,会生成大量钙矾石和TEA-Ca络合物,覆盖在C3A表面抑制水化。本工作系统探究了不同TEA掺量的液体无碱速凝剂对水泥早期水化的影响规律和调控机理,为开发高性能液体无碱速凝剂提供了重要的研究基础和科学指导。
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