1. 简单百科
  2. 快硬硫铝酸盐水泥

快硬硫铝酸盐水泥

快硬硫铝酸盐水泥(代号R·SAC),是一种早期强度高的水硬性胶凝材料。它是以适当成分的生料,经过煅烧得到的主要矿物成分为碘化钠铝酸钙硅酸二钙的熟料,再加入少量碳酸钙和适量石膏共同研磨而成。根据《GB 20472-2006 硫铝酸盐水泥》的规定,石灰石的掺入量不应超过水泥总质量的15%。

特点

凝结硬化快

快硬硫铝酸盐水泥的凝结硬化速度较快,无需添加大量的促凝成分即可在4至5小时内达到脱模强度,从而简化了工艺流程和配方,有助于降低成本并加速模具周转。

碱度低

该水泥的液相碱度较低,pH值约为10.5至11.5,低于硅酸盐水泥。因此,其发泡速度相对较慢,整个发泡过程通常需要10至30分钟。这种特性使得快硬硫铝酸盐水泥在工艺操作方面较为有利,尤其是对于大型生产线而言。

低温性能好

快硬硫铝酸盐水泥的低温性能较好,对生产条件的要求相对宽松。即使在较低的环境温度下,如4月和11月,甚至在我国寒冷地区也能正常生产,从而延长了生产周期,降低了生产条件要求。

缺点

耐碳化性能差

快硬硫铝酸盐水泥的耐碳化性能较差,这对其耐久性产生了负面影响。特别是在2011年中期,这一缺点开始引起关注。尽管初期未被察觉,但随着应用范围的扩大,这一问题逐渐暴露出来。专家建议生产企业应注意这一问题可能对保温工程带来的潜在风险。此后,越来越多的企业认识到这一问题,并逐渐转向使用硅酸盐水泥。在技术控制不严的情况下,制品长期存放可能会出现表层粉化现象。虽然碳化速度较慢,短时间内不易察觉,但随着时间推移,碳化现象会变得显著,这对工程安全性及耐久性提出了挑战。

易引发热裂

快硬硫铝酸盐水泥因其快速凝固和硬化特性,容易导致热裂。在大规模浇筑时,浇筑体中心温度可能急剧上升至80℃以上,从而引发水化热过度集中,进而导致内外温差过大引起的热裂。尽管硅酸盐水泥也可能发生热裂,但在同等条件下,快硬硫铝酸盐水泥更容易产生热应力集中,因而更易热裂。

供应不普遍

快硬硫铝酸盐水泥在国内的生产企业数量有限,主要集中在中国唐山市及其周边地区,以及其他省份的部分城市。这给其他地区的用户带来了采购上的不便,运输费用高昂。如果全国范围内均采用此水泥生产泡沫混凝土保温制品,则现有的年产量难以满足需求。

工艺优势

快硬硫铝酸盐水泥在工艺上有诸多优势,但同时也存在耐久性和性能方面的不足。从工艺角度来看,它是理想的胶凝材料。然而,如果没有相应的改性技术和质量控制技术,它并不适合作为泡沫混凝土保温制品的理想胶凝材料。选择时应综合考虑各种因素。

复合技术的应用

快硬硫铝酸盐水泥单独使用时,可能存在不耐碳化、水化热易集中等问题,但如果通过与其他材料的复合使用,这些问题可以得到一定程度的解决。因此,不能简单地排除或否定硫铝酸盐水泥在泡沫混凝土保温制品领域的应用。应该利用技术进步来克服其不足之处。

第二代产品研发

快硬硫铝酸盐水泥的生产厂家应致力于技术研发,开发出第二代产品,以保持其原有的快硬、低碱、低烧、微膨胀等特点的同时,提升其抗碳化等性能,特别是研制更适合泡沫混凝土保温制品生产的新型水泥品种。

使用限制

快硬硫铝酸盐水泥并非中国泡沫混凝土保温产品生产的主导性胶凝材料。但由于其某些性能缺陷,它并不是一种禁止使用的材料。其在泡沫混凝土领域的广泛应用程度取决于多个因素,包括新产品研发、外保温体系完善、生产设备改进、生产工艺进步以及水泥技术创新等。

应用

快硬硫铝酸盐水泥的水化和凝结硬化迅速,水化放热速度快,早期强度高。在常温下,12小时内的强度可达30至40兆帕,如果加入早强剂,早期强度还可进一步提高。因此,特别适用于早期强度要求高的抢修、喷锚支护、堵漏注浆等工程和冬季施工,但不适合用于大体积混凝土工程。快硬硫铝酸盐水泥的水化产物主要包括水化硫铝酸钙C-S-H和铝胶。这些化合物赋予了水泥硬化早期微膨胀、后期收缩量小、耐腐蚀性强的特点。适用于有抗渗、抗裂和抗硫酸盐腐蚀要求的混凝土工程。但是,由于水化硫铝酸钙中含有大量结晶水,在高温环境下会发生分解脱水,因此耐热性较差,不能用于有耐热要求的混凝土工程。

参考资料

快硬硫铝酸盐水泥(摘要).中国水泥网.2024-08-21

技术解答 | 硫铝酸盐水泥的性能指标及在干混砂浆中的应用.搜狐网.2024-08-21

早强水泥和普通水泥的区别.百家号.2024-08-21