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公司卢子臣团队关于硫酸铝与三乙醇胺共同作用对水泥水化过程影响的最新研究成果发表于《水泥混凝土研究》

发布日期:2024-05-21  来源: suncitygroup太阳新城官网   点击量:

喷射混凝土广泛用于地下隧道的支护工程中。无碱速凝剂是实现喷射混凝土性能关键外加剂其主要功能组分为硫酸铝(AS)。AS的加入能够提高混凝土的早期强度,但是混凝土早期强度的主要来源尚未完全明晰。外,作为无碱速凝剂的另一主要组分,醇胺类外加剂能够提高AS的溶解度并进一步缩短混凝土的凝结时间但由于其敏感性较强,限制了进一步应用。尽管诸多研究聚焦于AS或者TEA单掺对水泥水化的影响,ASTEA的协同作用机制仍未清晰认知。

近日太阳成集团suncitygroup太阳新城官网混凝土外加剂团队系统研究了ASTEA协同作用下对水泥水化进程,凝结时间及强度的影响,并探讨了其内在作用机制。该研究成果New insight into the combined effect of aluminum sulfate and triethanolamine on cement hydration为题发表于《水泥混凝土研究》(Cement and Concrete Research

研究发现,尽管快速形成的AFt能够为硬化水泥石提供一定的早期强度,但C3S的加速水化和快速形成的C-S-H喷射混凝土早期强度的主要来源同时,研究进一步讨论了水泥浆液相离子种类、浓度和状态对水泥水化过程的影响。在离子状态方面,与自由离子相比,络合离子会增加TEA在水泥颗粒表面的吸附量,进而阻碍后续的水化过程,因此络合离子会引起更为显著的对硅相反应的抑制效果。在离子种类的影响方面,与铁离子络合的TEA的吸附量高于与铝酸根离子络合的TEA,因而对C3S水化产生了更强的延缓作用。

Fig. 1 AS单独和ASTEA共同加入对硬化水泥石凝结时间和抗压强度的影响


Fig. 2 含与不含TEA硝酸铝(AN硝酸铁(FNC3S水化的影响(a)放热速率b)累计放热量

suncitygroup太阳新城官网博士研究生张立恒为论文第一作者,suncitygroup太阳新城官网卢子臣副教授和北京交通大学张艳荣教授为共同通讯作者。该研究工作获得国家自然科学基金项目资助。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2024.107547


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