ＲesearchofNewAlkali-FreeLiquidAcceleratingAgent第33卷第11期硅酸盐通报Vol．33No．112014年11月BULLETINOFTHECHINESECEＲAMICSOCIETYNovember，2014一种新型无碱液态速凝剂的研究张述雄，王栋民，张力冉，逄建军，李娟(中国矿业大学(北京)混凝土与环境材料研究所，北京100083)摘要:试验采用硫酸铝(Al2(SO4)3)、多聚磷酸钠(STPP)、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、二乙醇胺(DEA)和甘油(GL)等药品，通过有机-无机复合的方法合成了一种硫酸铝型无碱液体速凝剂，并研究了其对水泥凝结时间和胶砂抗压强度的影响，此外，还通过综合热分析等微观检测手段研究了掺加速凝剂之后水泥的水化过程。结果表明:当速凝剂掺量为8%时，可使基准水泥的初凝时间缩短至2min40s，终凝时间6min20s;1d抗压强度达到16．16MPa，28d抗压强度保留率为109．9%;速凝剂能有效地加快水泥水化，但对水化产物的类型基本没有影响;水泥在短时间内能够迅速凝结的主要原因是速凝剂对于初始水化期的促进作用;而提高胶砂抗压强度的主要原因是速凝剂缩短了水泥水化的诱导期，使水化加速期被提前。关键词:无碱液态速凝剂;凝结时间;抗压强度;水泥水化中图分类号:TU528文献标识码:A文章编号:1001-1625(2014)11-2946-06ZHANGShu-xiong，WANGDong-min，ZHANGLi-ran，PANGJian-jun，LIJuan(ＲesearchInstitutionofConcreteandEnvironmentalMaterials，ChinaUniversityofMining＆Technology，Beijing100083，China)Abstract:Atypeofalkali-freeliquidacceleratorwassynthesizedbytheinorganic-organiccomplexapproachofusingAl2(SO4)3，STPP，EDTA，DEAandGL．Thecementsettingtime，mortarcompressivestrengthandcementhydrationprocesswereresearched．TheresultsshowthattheinitialsettingtimeandfinalsettingtimeofthePortlandcementaddedwith8%acceleratorareremarkablyshortenedto2min40sand6min20srespectively，andthe1dcompressivestrengthreaches16．16MPa;meanwhileitprovidesashighas109．9%retentionof28dcompressivestrength;thealkali-freeliquidacceleratorcanacceleratethecementhydrationprocesseffectivelybuthasnoinfluenceontapesofhydrationproducts;themainreasonofashortersettingtimeisacceleratorroleinpromotinginitialhydrationperiod;andthemainreasonofahighermortarcompressivestrengthisthatacceleratorshortenstheinductionperiodofcementhydrationandmakeshydrationaccelerationperiodahead．Keywords:alkali-freeliquidaccelerator;settingtime;compressionstrength;cementhydration1引言水泥速凝剂是一种能够加快水泥或混凝土的凝结和硬化速度的调凝剂。其最初的生产和使用历史可以追溯到上世纪30年代［1］。作为湿法喷射混凝土中最重要的化学外加剂［2］，速凝剂的使用能使喷射料迅速凝结，减少回弹，降低粉尘污染，满足一些特殊工程的需要。现已广泛应用于地下工程、矿山工程、堤坝边坡加固、堵漏及抢险等工程［3］。早期的速凝剂主要由铝酸盐、碳酸盐等组成，碱含量较高，被称为传统速凝剂。作者简介:张述雄(1991-)，男，硕士研究生．主要从事混凝土外加剂的合成和应用方面的研究．通讯作者:王栋民，教授，博导．第11期张述雄等:一种新型无碱液态速凝剂的研究2947但传统速凝剂存在碱含量过高、硬化浆体后期前度损失大、污染环境等缺陷［4］，因而近年来无碱液态速凝剂成为国际上速凝剂发展的主要方向［5，6］，研制抗低温、高速凝、低掺量、无(低)腐蚀、高强度、综合性能优良、价格合理的新型无碱液态速凝剂具有十分重大的意义。目前，国内外多采用有机无机复合的方法来研制性能更优越的无碱液体速凝剂，其中有机成分主要包括各种醇胺、酰胺、有机醇、羧酸等，无机成分主要以硫酸铝、铝酸盐［7-9］为主。我国在速凝剂研究方面起步比较晚，尤其是无碱液态速凝剂的研究还不成熟［10，11］，国内工程中使用的液体速凝剂仍是以水玻璃为主要成分的改性系列产品。本文在前人研究的基础上，探究了速凝剂各组分对水泥凝结时间及胶砂抗压强度的影响，确定了新型无碱液态速凝剂的最佳工艺;并通过热力学测...