有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥物理性能的影响

【摘要】有机醇胺类调凝剂主要选三乙醇胺（TEA）、三异丙醇胺（TIPA）、二乙烯三胺（DEA）、氨基乙基乙醇胺（AE）和聚乙烯醇磷酸铵（PAAP），掺量分别为0.1‰、0.15‰、0.2‰、0.5‰和1‰。有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥的物理性能主要包括硅酸盐水泥标准稠度用水量、凝结时间、净浆流动度和胶砂强度来得出有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥物理性能的影响

【关键词】有机醇胺类；调凝剂；硅酸盐水泥；物理性能

影响根据硅酸盐水泥标准稠度用量的测试方法，有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥标准稠度用水量的影响结果所示。其中未掺加有机醇胺类调凝剂的硅酸盐水泥的标准稠度用水量为。由图可以看出：五种有机醇胺类调凝剂均使得硅酸盐水泥的标准稠度用水量提高，但是硅酸盐水泥的标准稠度用水量并没有随着有机醇胺类调凝剂呈线性变化，均随着有机醇胺类调凝剂掺量的增加呈现先降低后增大的趋势。同时有机醇胺类调凝剂掺量时，硅酸盐水泥的标准稠度用水量是最小的。有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥标准稠度用水量的影响程度为。当和掺量为时，硅酸盐水泥的标准稠度用水量为，这与基准标准稠度用水量是一样的。总体来说，五种有机醇胺类调凝剂都使硅酸盐水泥的标准稠度用水量增加，特别是使得硅酸盐水泥的标准稠度用水量增加最大。有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥凝结时间的影响根据硅酸盐水泥凝结时间的测试方法，有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥凝结时间的影响结果如图所示。其中未掺加有机醇胺类调凝剂的硅酸盐水泥的初凝时间为，终凝时间为。可以看出：除了掺加的，其他有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均使得硅酸盐水泥的初凝时间延迟，同时硅酸盐水泥的初凝时间随着有机醇胺类调凝剂掺量的增加而延长，五种有机醇胺类调凝剂中对于硅酸盐水泥初凝时间延长的影响程为。特别其他有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均使得硅酸盐水泥的终凝时间缩短，同时掺加和的硅酸盐水泥的终凝时间随着掺量的增加而延长，而掺加和的硅酸盐水泥的终凝时间随着掺量的增加而缩短。掺加‰的硅酸盐水泥终凝时间缩短为基准终凝时间的倍，而掺加的硅酸盐水泥终凝时间延长为基准终凝时间的倍。总体而言，明显缩短了硅酸盐水泥的初凝和终凝时间，而和延长了硅酸盐水泥的初凝时间而缩短了硅酸盐水泥的终凝时间。从五种有机醇胺类调凝剂凝结时间可以看出，五种有机醇胺类调凝剂均缩短了初凝时间和终凝时间之间的差距。

有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥净浆流动度的影响选取粉体萘系减水剂，其掺量为硅酸盐水泥的，根据硅酸盐水泥净浆流动度的测试方法，有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥净浆流动度的影响结果所示。其中未掺加有机醇胺类调凝剂的硅酸盐水泥的净浆流动度为。掺加其

他有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均使得硅酸盐水泥的净浆流动度降低。并且掺加、和的硅酸盐水泥的净浆流动度随着掺量的增加而增大，而掺加和的硅酸盐水泥的净浆流动度随着掺量的增加而减小。当掺量时，硅酸盐水泥的净浆流动度最小，仅为，当掺量时，硅酸盐水泥的净浆流动度最大，达到。总体来说，所有的有机醇胺类调凝剂都降低了硅酸盐水泥的净浆流动度。这主要是由于有机醇胺类调凝剂与萘系减水剂的竞争吸附与水泥水化进程变化的原因造成。有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥胶砂强度的影响根据硅酸盐水泥胶砂强度的测试方法，分别测试了掺加有机醇胺类调凝剂后硅酸盐水泥的和的抗折、抗压强度，有机醇胺类调凝剂对硅酸盐水泥胶砂强度的影响结果如图和图所示。其中未掺加有机醇胺类调凝剂的硅酸盐水泥的和的抗折、抗压强度。对于有机醇胺类调凝剂对于硅酸盐水泥抗折强度的影响，

以看出除了掺加以外，其他四种有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均能提高硅酸盐水泥抗折强度。并且掺加和的硅酸盐水泥抗折强度随着掺量的增加而呈现先增大后减小的趋势，而掺加的硅酸盐水泥抗折强度随着掺量的增加而呈现先减小后增大的趋势，并且当掺量大于‰时随着掺量的增加，抗折强度增加越明显，当掺加时，随着掺量的增加，硅酸盐水泥的抗折

强度没有明显的变化趋势。当掺量时，硅酸盐水泥抗折强度最大，达到，这比基准抗折强度提高了倍。除了掺加的以外，其他有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均使得硅酸盐水泥抗折强度得到提高。五种有机醇胺类调凝剂掺加后，硅酸盐水泥抗折强度并没有随着掺量的增加而呈现线性变化，而是在五个掺量范围内存在一个最佳掺量使得抗折强度最大。当掺量为‰时，硅酸盐水泥的抗折强度最大，达到，这比基准抗压强度提高了倍。总体来说、和能够明显提高硅酸盐水泥的和抗折强度。对于有机醇胺类调凝剂对于硅酸盐水泥抗压强度的影响以看出除了掺加以外，五种有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均能提高硅酸盐水泥抗压强度，其中、和能够明显提高硅酸盐水泥的抗压强度。当掺加时，硅酸盐水泥的抗压强度随着掺量的增加而提高，而掺加的硅酸盐水泥抗压强度随着掺量的增加而降低。硅酸盐水泥抗压强度最大，达到，这比基准抗压强度提高了倍多，即比基准抗压强度提高了。

五种有机醇胺类调凝剂在掺量范围内均能提高硅酸盐水泥抗压强度，其中、和对于硅酸盐水泥抗压强度的提高最为明显。其中硅酸盐水泥抗压强度随着掺量的增加而增大，同时硅酸盐抗压强度较高反而呈现出了抗压强度有所降低硅酸盐水泥的抗压强度最高，达到，这比基准抗压强度提高了倍，即比基准抗压强度提高了。总体来说，有机醇胺类调凝剂对于硅酸盐水泥抗折强度和抗压强度的提高是十分有效的。

关于微量化学外加剂对于硅酸盐水泥净浆流动度的影响，三种类型化学外加剂中，硅酸盐水泥初始流动度随着缓凝剂掺量的增大而增加，有机醇胺类调凝剂会明显降低硅酸盐水泥初始流动度，而掺加无机离子盐调凝剂反而使硅酸盐水泥初始流动度略微有增大，随着时间的增加，硅酸盐水泥的流动度损失逐渐降低，并且掺加氯化钙后，硅酸盐水泥的流动度损失最为明显。无机离子盐调凝剂中硅酸钠对于硅酸盐水泥流动度保持性最佳，随着时间的增加，掺加硅酸钠反而使得硅酸盐流动度增大。

关于微量化学外加剂对于硅酸盐水泥胶砂强度的影响，三种化学外加剂中，无机离子盐调凝剂能够显著提高硅酸盐水泥抗压强度，同时硅酸钠和氯化钙对于抗压强度增加最多，有机醇胺类调凝剂中除了掺加三异丙醇胺外都能够显著提高硅酸盐水泥抗压强度，并且当聚乙烯醇磷酸铵掺量时，硅酸盐水泥抗压强度最大，达到，这比基准抗压强度提高了倍多，即比基准抗压强度提高了。缓凝剂中除了掺量外均使硅酸盐水泥抗压强度降低，其中酒石酸对于硅酸盐水泥抗压强度提高最高，而葡萄糖酸钠对硅酸盐水泥抗压强度降低最多。综合硅酸盐水泥和抗压强度发现掺加微量化学外加剂后，硅酸盐抗压强度提高明显的，而硅酸盐水泥抗压强度反而降低或者提高不明显，特别是缓凝剂使得硅酸盐水泥抗压强度降低了，而硅酸盐水泥抗压强度却明显提高，尽管掺加无机盐对于硅酸盐水泥抗压强度均有提高，但是其提高率明显低于硅酸盐水泥抗压强度的提高率。三异丙醇胺使得硅酸水泥抗压强度降低，而硅酸盐水泥抗压强度增长最多，并且三异丙醇胺掺量为‰时，使得硅酸盐水泥抗压强度提高了。 总体而言，硅酸盐水泥强度的发展是一个长期而循序渐进地发展过程。当硅酸盐水泥中加入缓凝剂后，硅酸盐水泥的早期强度受到抑制，但是其后期强度却增长迅速，最终超过基准的强度；当硅酸盐水泥加入能够提高硅酸盐水泥早期强度的化学外加剂后，硅酸盐水泥的早期强度虽然得到提高，但是其后期强度的增长却受到抑制。同时化学外加剂对硅酸盐水泥性的影响效果存在一定范围内，当化学外加剂超过掺量范围反而出现了相反或者不一致的效果。