速凝劑是一種能使混凝土或水泥砂漿迅速凝結(jié)硬化的外加劑，其初凝時間一般3-5分鐘，主要用于噴射法施工的混凝土或水泥砂漿，常見的隧道、護坡等噴射混凝土均要使用速凝劑。速凝劑有粉狀和液體、有堿和無堿之分。 《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》、《鐵路混凝土》兩個新標(biāo)準(zhǔn)于今年實施，兩個標(biāo)準(zhǔn)均明確要求用于鐵路混凝土工程的速凝劑的堿含量≤5.0%，28d砂漿抗壓強度比≥90%，只有無堿速凝劑才能滿足要求，也就是說，現(xiàn)在的鐵路工程必須使用無堿速凝劑。目前正在使用液體有堿速凝劑的中鐵二局涪秀二線鐵路工程、中鐵八局樞紐工程均提出了使用液體無堿速凝劑的需求。液體無堿速凝劑在未來的鐵路工程將有廣闊的市場空間。速凝劑具體是指一種特征在于主要成分為硫酸鋁和有機胺的無堿混凝土速凝劑。無堿速凝劑廠家

環(huán)保型無堿速凝劑的應(yīng)用技術(shù)要點： ◆本產(chǎn)品對水泥適應(yīng)性廣，使用前請對工程所用水泥進行較佳摻量試驗。 ◆本產(chǎn)品在拌砼時推薦減少10%用水量，將減下的水用于速凝劑稀釋，有利于改進噴射砼的和易性，提高工作面，使砼表面光潔美觀。 ◆將拌合砼送入噴射機，在噴咀處加入速凝劑。 ◆水泥存放過久或施工條件差，須適當(dāng)增加摻量。 ◆本產(chǎn)品與減水劑復(fù)合使用，效果更佳，可滿足高標(biāo)號噴射混凝土要求。 環(huán)保型無堿速凝劑的包裝與貯存： ◆本產(chǎn)品呈微酸性，應(yīng)避免和堿性材料混合存放。 ◆應(yīng)存放于干燥通風(fēng)處，避免暴曬，有效期90天。 ◆本產(chǎn)品采用塑料桶包裝，每桶1000kg或槽罐運輸。無堿速凝劑廠家硫酸鋁不易風(fēng)化而失去結(jié)晶水，比較穩(wěn)定，加熱會失水，高溫會分解為氧化鋁和硫的氧化物。

由于2018年11月1日，《噴射混凝土用速凝劑》國家標(biāo)正式實施。新標(biāo)準(zhǔn)新增無堿速凝劑定義：明確規(guī)定無堿速凝劑堿含量≤1.0%，且PH值≥2.0，無堿液體速凝劑摻量則在6%-9%，不失為一個較好的平臺，使得無堿速凝劑具有更好的發(fā)展空間。 無堿速凝劑的配方較為簡單，目前質(zhì)量滿足國標(biāo)基礎(chǔ)上，市場成本較低。 主要原材料氫氟酸、氫氧化鋁、液體硫酸鋁等輔以其他小料進行合成。 投料順序：先加入氟氫氟酸（150-200kg）進行攪拌，隨后加入自來水（150-200kg），緩慢升溫到（35-40℃），過程中緩慢加入氫氧化鋁（80-100kg），反應(yīng)過程劇烈，加料時注意防護用品的使用。待基本穩(wěn)定時硫酸鋁（400-500），繼續(xù)攪拌30min，降溫至常溫即可。過程由于反應(yīng)劇烈放熱，以及氫氟酸特性較為危險，切記防護用品的正確佩戴及使用，成品常溫后可取樣檢測。

粉狀有機無機復(fù)合型速凝劑： 為了改善速凝劑在混凝土噴射工藝中的適應(yīng)性、降低噴射回彈率，部分學(xué)者開始添加有機物質(zhì)至傳統(tǒng)的無機速凝劑，一方面是混凝土噴射時的粘聚性得以提高，一次性噴漿厚度增加、回彈率降低，提高粘聚性的同時也減少了噴射混凝土中粉塵的產(chǎn)生，另一方面是降低了水灰比，提高了混凝土強度。目前研究了很多有機無機復(fù)合型速凝劑，其中醇胺類物質(zhì)、酰胺類物質(zhì)、無機羧酸以及有機高效減水劑等為使用較多的無機成分。 上世紀(jì)八十年代以來，西方國家對有機無機復(fù)合速凝劑進行了長期的研究。索默等使用的主要促凝成分為水溶性的含鋁鹽氟化物，并與與胺類物質(zhì)、配位劑和增粘成分進行復(fù)合，配制出的無堿速凝劑性能良好，加入這種復(fù)合速凝劑時，水泥在后期較難形成鈣礬石從而避免混凝土漲裂，所以強度提升快而且后期強度損失很小。水泥凈漿的初凝時間、終凝時間當(dāng)速凝劑摻量為水泥質(zhì)量的6%時分別為6min和20min。此外，研究學(xué)者還采用有機羧酸、各種胺類及醇胺等物質(zhì)及其衍生物與無機速凝劑母液進行復(fù)配，研制出的有機無機復(fù)合速凝劑性能優(yōu)越。無堿速凝劑施工中，應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比，如水灰比過大，會延長凝固時間，影響使用效果。

我國對于速凝劑的研究開始于20世紀(jì)60年代，較早的速凝劑主要是粉狀速凝劑，到了20世紀(jì)90年代，隨著濕噴技術(shù)引入我國，國內(nèi)學(xué)者開始重視液體速凝劑的研究。近幾年，隨著全國公路、鐵路的大規(guī)模建設(shè)，液體速凝劑市場份額不斷提升，目前，我國液體速凝劑占比達到80%，粉狀速凝劑占比萎縮到20%。 速凝劑加入混凝土后，其主要成分中的氯酸鈉、碳酸鈉在堿性溶液中與水泥中的石膏反應(yīng)形成硫酸鈉，使石膏喪失其原有的緩凝作用，導(dǎo)致氯酸鈣礦物迅速水化，并在溶液中析出其水化產(chǎn)物晶體，從而使水泥混凝土迅速凝結(jié)。目前較廣應(yīng)用于**、煤炭、鐵路、水電、地質(zhì)的低下隧道工程及礦井下巷道中的支護工程等。我國常用的速凝劑是無機鹽類。無堿速凝劑廠家

無堿速凝劑的優(yōu)點為合成工藝簡單、噴射砼后期強度保留率大。無堿速凝劑廠家

粉狀有機無機復(fù)合型速凝劑： 日本較早的研究了此類有機無機復(fù)合速凝劑。寺島小春等通過加入含氧的羧酸至無機速凝劑母液中來制備復(fù)合速凝劑，其中無機成分主要包括為堿金屬鋁酸鹽、鋁酸鈣、石膏和堿金屬碳酸鹽等。使用這種速凝劑后，噴射混凝土過程中產(chǎn)生的粉塵明顯減少。此外，為了降低噴射混凝土過程中回彈物料損失、浪費，日本學(xué)者研發(fā)的回彈抑制劑，實際為多種水溶性增粘劑，將其與無機速凝劑復(fù)配使用，同樣取得了較好的效果。 有機無機復(fù)合速凝劑的應(yīng)用，使得噴射混凝土效果極大地改善，應(yīng)用很多傳統(tǒng)無機速凝劑時產(chǎn)生的問題也得以解決，它通過混凝土粘聚性的增加的方式降低粉塵、減少回彈量，但是這種速凝劑同樣存在較大的弊端。較主要的缺點仍是這種無機有機復(fù)合速凝劑的形態(tài)大多為粉狀，其存在狀態(tài)在現(xiàn)場施工中不易達到速凝劑與混凝土原材料之間的充分混合，造成混凝土噴射質(zhì)量的大幅度波動，加上干噴、水噴的時代基本終結(jié)，即使這種速凝劑應(yīng)用效果較好也面臨著被淘汰。無堿速凝劑廠家

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