硫鋁酸鹽水泥主要是以無(wú)水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物組成的新型水泥。
硫鋁酸鹽水泥主要分:低堿度硫鋁酸鹽水泥和快硬硫鋁酸鹽水泥兩種。
主要性能:
①早強(qiáng)高強(qiáng)性能:該兩種快硬水泥不僅有較高的早期強(qiáng)度,而且有不斷增長(zhǎng)的后期強(qiáng)度。同時(shí)具有滿(mǎn)足使用要求的凝結(jié)時(shí)間。12h~1d抗壓強(qiáng)度可達(dá)35~50 MPa;抗折強(qiáng)度可達(dá)6.5~7.5 MPa。3d抗壓強(qiáng)度可達(dá)50~70 MPa;抗折強(qiáng)度可達(dá)7.5~8.5 MPa。根據(jù)3d水泥膠砂抗壓強(qiáng)度確定水泥標(biāo)號(hào)。目前市場(chǎng)出售的水泥標(biāo)量為425#、525#、625# 三種。該兩種水泥已有10~20年的生產(chǎn)歷史。從5~10年水泥和混凝土長(zhǎng)期強(qiáng)度結(jié)果可以看出,隨養(yǎng)護(hù)齡期的增長(zhǎng),強(qiáng)度不斷增長(zhǎng),最高強(qiáng)度可達(dá)100 MPa。
②高抗凍性能:該兩種快硬水泥均表現(xiàn)出極好的抗凍性。它具有以下幾個(gè)特點(diǎn):a.在0℃~10℃低溫下使用,早期強(qiáng)度是硅酸鹽水泥的5~8倍。b.在0℃~-20℃負(fù)溫下使用,加入少量防凍劑,混凝土入模溫度維持在5℃以上,則可正常施工?;炷?~7d強(qiáng)度可達(dá)設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的70~80%。c.在正負(fù)溫交替情況下施工,對(duì)后期強(qiáng)度增長(zhǎng)影響不大。實(shí)驗(yàn)室200次凍融循環(huán),混凝土強(qiáng)度損失不明顯。抗凍標(biāo)號(hào)可達(dá)200#以上。
③耐蝕性能:該兩種水泥對(duì)海水、氯鹽(NaCl、MgCl2)、硫酸鹽(Na2SO4、MgSO4、(NH4)2SO4)、尤其是它們的復(fù)合鹽類(lèi)(MgSO4+ NaCl)等,均具有極好的耐蝕性??煊茶F鋁酸鹽水泥的耐蝕性?xún)?yōu)于快硬硫鋁酸鹽水泥。從2年耐腐蝕實(shí)驗(yàn)室結(jié)果可以看出,耐蝕系數(shù)均大于1,明顯優(yōu)于高抗硫硅酸鹽水泥和高鋁水泥。
④高抗?jié)B性能:該兩種水泥的水泥石結(jié)構(gòu)較致密,因此混凝土抗?jié)B性是同標(biāo)號(hào)硅酸鹽水泥混凝土的2~3倍。
⑤鋼筋銹蝕:該兩種水泥由于水化液相堿度不同,鋼筋銹蝕情況不完全一樣。快硬硫鋁酸鹽水泥由于堿度低(pH<12),鋼筋表面形不成鈍化膜,因此對(duì)保護(hù)鋼筋不利。在早期拌合的混凝土中,由于含有較多的空氣和水分,因此使混凝土鋼筋早期有輕微銹蝕。隨著齡期增長(zhǎng),空氣和水分逐漸減少和消失。因混凝土結(jié)構(gòu)致密所以后期銹蝕情況無(wú)明顯發(fā)展。實(shí)驗(yàn)室混凝土鋼筋埋件和水泥制品長(zhǎng)期齡觀(guān)察結(jié)果(10年)均證明了這一點(diǎn)。如果在混凝土中加入少量堿性外加劑(NaNO2等)和高強(qiáng)硫鋁酸鹽水泥,則早期也完全無(wú)銹蝕。對(duì)于快硬鐵鋁酸鹽水泥,由于水泥水化液相堿度較高(pH>12),鋼筋表面形成類(lèi)似硅酸鹽水泥混凝土的鈍化膜。極化曲線(xiàn)快速測(cè)定和實(shí)驗(yàn)室常規(guī)檢驗(yàn)均表明、快硬鐵鋁酸鹽水泥對(duì)鋼筋無(wú)銹蝕。綜上所述,該兩種快硬水泥耐久性均較好。
主要用途:
硫鋁酸鹽水泥系列單獨(dú)使用或配合ZB型硫鋁酸鹽水泥專(zhuān)用外加劑使用,廣泛應(yīng)用于搶修搶建工程、預(yù)制構(gòu)件、GRC制品、低溫施工工程、抗海水腐蝕工程等:
① 具有早強(qiáng)、高強(qiáng)的特點(diǎn),其3天強(qiáng)度相當(dāng)于同標(biāo)號(hào)硅酸鹽水泥的28天強(qiáng)度,適用于搶修搶建工程;
② 由于該水泥系列強(qiáng)度發(fā)揮快,因此在預(yù)制構(gòu)件中應(yīng)用可省去蒸養(yǎng)的能源費(fèi)用;
③ 低堿鋁酸鹽水泥水化漿液PH小于10.5,特別適用于玻璃纖維制品(GRC);
④ 具有抗凍性能好,廣泛應(yīng)用于冬季低溫施工的工程;
⑤ 抗?jié)B、耐海水腐蝕性能大大優(yōu)于硅酸鹽水泥,適用于海洋建筑工程;
⑥ 對(duì)有害廢棄物的固結(jié)具有特殊效能等優(yōu)越性能,適用有害、有毒廢棄物的固化處理。