基于電阻率法的激發(fā)硬石膏水化過程的研究.pdf

1、本文以天然硬石膏、單一硫酸鹽激發(fā)硬石膏和復(fù)合激發(fā)硬石膏為研究對象，通過對其水化硬化階段的電阻率及微分曲線的研究，結(jié)合硬石膏在不同激發(fā)狀態(tài)下的水化率、強度和離子濃度的變化，將激發(fā)硬石膏的水化硬化過程劃分為溶解期、成核期、加速期和穩(wěn)定期。研究發(fā)現(xiàn)，電阻率能夠正確反映激發(fā)硬石膏在水化過程中的離子濃度的變化，不同激發(fā)劑在電阻率曲線中的起始值、最低值及微分值的不同反映了硬石膏在不同激發(fā)條件下水化硬化的不同特點。電阻率曲線的初始值反映激發(fā)劑種類及摻

2、量的不同，最低值反映總體離子濃度及相對二水石膏的過飽和濃度的大小，微分曲線反映硬石膏在激發(fā)水化狀態(tài)下的溶解和成核結(jié)晶的速率。
　　通過對無激發(fā)天然硬石膏的水化電阻率曲線的研究發(fā)現(xiàn)，初始電阻率和最低電阻率都較高，因電阻率可以反映漿體的液相離子濃度，從而初始電阻率和最低電阻率值都較高與漿體過飽和濃度較低相一致，所以天然硬石膏水化硬化速度緩慢，電阻率曲線上升平緩，強度較低且增長緩慢。研究發(fā)現(xiàn)無激發(fā)的天然硬石膏沒有加速結(jié)晶階段，這正是由于

3、它的過飽和濃度較低的緣故。
　　對硫酸鹽激發(fā)硬石膏的水化電阻率曲線及其階段劃分的研究發(fā)現(xiàn)，其初始電阻率比天然硬石膏水化電阻率低，最低電阻率也比天然硬石膏水化電阻率低，微分曲線峰值更高，微分值零點出現(xiàn)更靠前。硫酸鹽激發(fā)硬石膏的水化電阻率曲線都有明顯的加速結(jié)晶期，這是激發(fā)硬石膏與無激發(fā)天然硬石膏的電阻率曲線最明顯區(qū)別（煅燒明礬除外，煅燒明礬激發(fā)有明顯的膨脹作用）。觀察電阻率曲線及微分曲線發(fā)現(xiàn)激發(fā)劑的主要作用是增大了硬石膏的過飽和濃度，

4、并且使整個水化過程加快，成核結(jié)晶過程提前。通過對強度、水化率、電阻率的分析比較發(fā)現(xiàn)，電阻率與水化率，電阻率與強度之間都存在明顯相關(guān)性。
　　對鹽-水泥復(fù)合激發(fā)硬石膏的水化電阻率的研究表明，復(fù)合激發(fā)硬石膏的電阻率值也很低，電阻率微分曲線的峰值較大。雖然其溶解結(jié)晶過程沒有像硫酸鹽激發(fā)硬石膏那樣顯著提前，但在早期水化過程中，電阻率曲線上升幅度強勁，電阻率微分值較高，且維持時間較長。這說明在鹽和硅酸鹽水泥的共同作用下，不僅大大促進了硬石膏