水化過程和形成機理
本產(chǎn)品創(chuàng)造性地使用快凝快硬高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料和石膏激發(fā)粒化高爐礦渣，制備高強超硫酸鹽水泥。快凝快硬高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料中低溫煅燒游離氧化鈣和游離硫酸鈣的活性高，可激發(fā)粒化高爐礦渣中Ca2+和Al3+的溶出速度，隨后溶出的Ca2+和Al3+與石膏迅速反應(yīng)，生成具有較高機械強度的鈣礬石。因此，快凝快硬高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料與石膏組合可有效激發(fā)粒化高爐礦渣的活性，充分發(fā)揮粒化高爐礦渣對水泥早期和后期力學(xué)性能的貢獻，較大幅度提高水泥的水化硬化速度和早期與后期強度，解決普通超硫酸鹽水泥因水化硬化速度慢而引起的早期強度低和易起砂等問題。此外，生成的鈣礬石填充了水泥漿體毛細孔，形成密實的基體，保證了水泥混凝土具有較好的抗?jié)B性和耐久性。
激發(fā)劑與礦渣粉制備超硫酸鹽水泥具有以下優(yōu)點：
? 抗壓強度發(fā)展規(guī)律與硅酸鹽水泥42.5或52.5相當(dāng)；
? 抗折強度基本高于其他品種水泥；
? 水化熱低，7天水化熱低于260J/g，與低熱水泥相當(dāng)；
? 微觀結(jié)構(gòu)密實，抗?jié)B性好；
? 低收縮，低于普通硅酸鹽水泥的50%；
? 耐硫酸鹽侵蝕，抗硫酸鹽腐蝕系數(shù)大于1.2；
? 耐酸腐蝕，可用于pH在3.5以上的弱酸環(huán)境中；
? 抗氯離子滲透性好；
? 低堿，堿骨料反應(yīng)發(fā)生幾率極低；
? 不泌水；
? 不起砂；
? 白色，亨特白度超過80；
? 低碳、環(huán)保。
2.1 激發(fā)劑化學(xué)成分與比表面積
激發(fā)劑的氯離子含量不大于0.06%。按Na2O+0.658K2O計算，堿含量不超過1.0%。
激發(fā)劑的比表面積≥500 m2/kg。
2.2 激發(fā)劑與礦渣粉制備超硫酸鹽水泥的物理性能
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項 目 |
指 標(biāo) |
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凝結(jié)時間/ min |
初凝 ≥ |
45 |
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終凝 ≤ |
390 |
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水化熱/（J/g） |
7d ≤ |
260* |
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安定性 |
沸煮法合格 |
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*水化熱指標(biāo)符合GB 200-2003對低熱水泥的要求。
2.3 激發(fā)劑與礦渣粉制備超硫酸鹽水泥的力學(xué)性能
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強度 |
抗壓強度（MPa） |
抗折強度（MPa） |
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3d |
28d |
3d |
28d |
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產(chǎn)品性能 |
21.0~40.0 |
55.0~75.0 |
5.0~10.0 |
11.5~14.0 |
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GB175-2007 PI/II/O 42.5 |
≥ 17.0 |
≥ 42.5 |
≥ 3.5 |
≥ 6.5 |
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GB13693-2005 道路PR42.5 |
≥ 21.0 |
≥ 42.5 |
≥ 4.0 |
≥ 7.0 |
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GB200-2003 低熱PLH42.5 |
≥ 13.0(7d) |
≥ 42.5 |
≥ 3.5(7d) |
≥ 6.5 |
鑒于超硫酸鹽水泥的上述性能特點，本產(chǎn)品適用于下列工程應(yīng)用：
? 耐腐蝕性環(huán)境：污水處理廠、污水管道、沼氣池、農(nóng)業(yè)建筑；
? 耐海水侵蝕：海工結(jié)構(gòu)；
? 低水化熱和抗裂防水：大體積混凝土、地下工程、隧道襯砌；
? 抗折強度高：道路混凝土；
? 白度高，可制成彩色水泥：建筑裝飾材料、彩色混凝土；
? 常規(guī)混凝土。
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