【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土硬化机理，具体而言，涉及一种基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法。
技术介绍
1、喷射混凝土是将速凝剂掺入细石混凝土中，借助喷射机在压缩空气作用下喷射至岩壁表面而快速固化成结构层的特殊混凝土材料。当前，速凝剂作为能够实现混凝土迅速凝结硬化的外加剂，是喷射混凝土施工的重要组成部分，速凝剂可加速喷射混凝土的凝结硬化速度，并且减少回弹损失，降低喷射混凝土重力脱落影响，加大一次喷射厚度和缩短喷射层间的间隔时间。
2、目前，对于速凝剂作用机制的认识尚普遍集中在“水化进程加速学说”阶段，即，认为速凝剂的作用机理是其可显著促进水泥矿物(c3a和c3s)的早期水化速率，形成了足够数量的水化产物，并在原来的充水空间相互搭接形成了初步空间网络结构，使水泥浆体或者砂浆及混凝土在数分钟内凝结硬化。
3、在进一步相关研究中，通过研究“水泥-速凝剂-水”系统反应特征发现水化产物中的水化硫铝酸盐在充水孔隙中的快速形成是实现喷射混凝土速凝的主要原因。但是，高硫型水化硫铝酸钙(aft)向低硫型水化硫铝酸钙(afm)的晶型转化过程会导致硬化浆体孔隙率增加，并延缓硅酸盐矿物的水化进程，这也是铝酸盐类速凝剂会导致喷射混凝土后期强度降低的原因。
4、在进一步相关研究中，通过实验研究发现na偏铝酸钠和as硫酸铝提高了水泥早期水化放热速率及放热量，加速了水泥矿物c3s的早期水化速率，大幅度加速了水泥的凝结进程，但是早期生成的致密特征水化产物afm和aft包裹了水泥矿物，从而导致抑制延缓了水泥矿物c3s的后期
5、由上述研究方向及成果可知，对于速凝剂影响喷射混凝土硬化过程的作用机理仍不完善，尤其是对混凝土硬化强度及形貌的影响机理仍需进一步探讨。
技术实现思路
1、为此，本专利技术提供了一种基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，以解决现有技术中利用速凝剂促进喷射混凝土迅速凝结硬化时，对于速凝剂影响喷射混凝土硬化过程的作用机理仍不完善的技术问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，包括如下步骤：
4、选取用于制备混凝土的胶凝材料及外加剂；
5、根据选取的胶凝材料及外加剂分别进行配比得到三组水泥净浆，并根据三组水泥净浆分别测试净浆凝结时间；
6、再次根据选取的胶凝材料及外加剂分别进行配比得到三组水泥净浆，并根据三组水泥净浆分别测试净浆的力学性能；
7、针对净浆力学性能测试之后的三组水泥净浆进行微观形貌观察。
8、在上述技术方案的基础上，对本专利技术做如下进一步说明：
9、作为本专利技术的进一步方案，所述选取用于制备混凝土的胶凝材料及外加剂，具体包括：
10、选取胶凝材料，胶凝材料包括水泥和矿物掺合料，所述矿物掺合料包括粉煤灰和矿渣粉，并选取外加剂，外加剂包括有碱速凝剂和无碱速凝剂；
11、其中，水泥选用代号为p.o42.5的普通硅酸盐水泥，矿物掺合料中的粉煤灰选用代号为f.ii的二级粉煤灰，矿物掺合料中的矿渣粉选用代号为s95级的矿渣粉，外加剂选用代号为tl-s2的液体速凝剂；具体技术指标见下表：
12、 原材料 <![cdata[密度(g/cm<sup>3</sup>)]]> <![cdata[比表面积(m<sup>2</sup>/kg)]]> 烧失量(％) 水泥 3.03 570.3 2.17 粉煤灰 2.09 574.8 5.88 矿渣粉 2.92 408.3 1.21
13、水泥和矿物掺合料技术指标。
14、作为本专利技术的进一步方案，所述根据选取的胶凝材料及外加剂分别进行配比得到三组水泥净浆，并根据三组水泥净浆分别测试净浆凝结时间，具体包括：
15、利用gb/t 1346-2011水泥标准稠度及用水量比例数值，取水泥用量347g，粉煤灰43g，高炉矿渣粉43g作为胶凝材料全部倒入搅拌锅内，低速搅拌120s，之后加水量169g后高速搅拌120s，分别取a、b、c三组，并针对a组水泥净浆加入2.5％有碱速凝剂，针对b组水泥净浆加入2.5％无碱速凝剂，c组作为空白对照组不添加速凝剂，之后对于a、b、c三组继续搅拌30s结束，得到a、b、c三组拌合物，将a、b、c三组拌合物分别倒入试模内，并放置到养护箱内设定温度为20℃±2℃，相对湿度95％以上进行养护；
16、待达到测定初凝时间时，取出湿气养护箱中的a、b、c三组试模分别对应初凝试针放置，并分别控制初凝试针与a、b、c三组试模的水泥净浆表面接触，而后将初凝试针作为自由落体物垂直自由地沉入对应的水泥净浆内部，观察初凝试针停止下沉或释放初凝试针后30s时，对应a、b、c三组测定初凝试针深度的读数，之后每隔5min测定一次，直至初凝试针沉至距水泥净浆所处玻璃底板4mm±1mm时，即为水泥净浆达到初凝状态，以水泥全部加入水中至达到初凝状态的时间为水泥的初凝时间，以单位min表示。
17、作为本专利技术的进一步方案，所述根据选取的胶凝材料及外加剂分别进行配比得到三组水泥净浆，并根据三组水泥净浆分别测试净浆凝结时间，具体还包括：
18、为更为准确观测终凝试针沉入情况，针对终凝试针安装一环形附件，在完成初凝时间测定后，立即将a、b、c三组试模连同水泥净浆翻转180°倒置，并再次放入湿气养护箱中继续养护，待达到测定终凝时间时，取出湿气养护箱中的a、b、c三组试模分别对应终凝试针放置，并分别控制终凝试针与a、b、c三组试模的水泥净浆表面接触，而后将终凝试针作为自由落体物垂直自由释放沉入对应的水泥净浆内部，之后每隔15min测定一次，直至当终凝试针沉至距水泥净浆所处玻璃底板0.5mm时，并同步观察环形附件开始无法在水泥净浆继续留下痕迹时，即为水泥净浆达到终凝状态，以水泥全部加入水中至达到终凝状态的时间为水泥的终凝时间，以单位min表示。
19、作为本专利技术的进一步方本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
8.根据权利要求7所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
9.根据权利要求8所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，还包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特
...【技术特征摘要】
1.一种基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的基于混凝土硬化强度及形貌的速凝剂作用机理实验方法，其特征在于，
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：贾飞，阎王虎，陈万通，彭清华，周环羽，赵翔，杜金钊，谭德用，董亮，赵朋欣，马耀举，马进学，
申请(专利权)人：中交路桥建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。