Page 227 - 《精细化工》2020年第2期

第 11 期 屈浩杰，等: 改性甘蔗渣缓凝剂的性能及机理分析 ·429·

泥中石膏和铝酸三钙（C 3 A）的水解速率，从而影
响钙矾石的生成，钙矾石是影响水泥凝结时间的一
个重要因素，其中，中联水泥和基准水泥制备的混
凝土的初凝时间和终凝时间较短，而鹤林水泥和海
螺水泥制备的混凝土的初凝时间和终凝时间相对较
长。除了鹤林水泥，不管是用哪种水泥，添加 MBR
的试块的初凝时间和终凝时间均长于 SG，即 MBR
在不同水泥中的适应性良好。
2.3 水泥水化热

添加两种缓凝剂的水泥试块水化 3 d 内的水化
图 3 50 ℃下缓凝剂掺量对混凝土初凝时间（a）和终凝
放热速率见图 5 a。图 5 a 中的小图对应的是诱导前
时间（b）的影响
Fig. 3 Effect of dosage of retarder on initial setting time (a) 期的水化放热速率图，可以看出，对比空白样，添
and final setting time (b) of concrete at 50 ℃ 加 MBR 与 SG 的水泥水化均较空白样有所延迟，虽
然 MBR 对比 SG 更早开始水化，但 SG 的放热速率
2.2.3 不同水泥凝结时间测试 较高。从图 5 a 中的大图可以看出，MBR 比 SG 延
为了考察 MBR 对不同水泥的适应性，在常温 长诱导期的时间更长，且其降低水泥水化加速期的
（20 ℃）下测试了不同种类水泥混凝土的初凝时间 反应速率的程度较 SG 的要高。
和终凝时间，由于不同施工项目对混凝土凝结时间
要求不同，但在实际工程应用中，常用的缓凝剂掺
量为 0.03%，因此，本研究将缓凝剂的掺量定为
0.03%，结果如图 4 所示。

图 5 水化放热速率（a）和水化放热总量（b）随时间变
化曲线
Fig. 5 Change curves of hydration release rate (a) and total
图 4 不同种类水泥的混凝土初凝时间（a）和终凝时 amount of heat released of hydration (b) with time
间（b）
Fig. 4 Initial setting time (a) and final setting time (b) of 图 5b 为添加两种缓凝剂的水泥试块水化 3 d 内
concrete from different kinds of cements
的水化放热总量图，从图 5b 中小图可以看出，在水
从图 4 可以看出，不同种类水泥的混凝土初凝 化初期，MBR 的放热总量低于 SG。从图 5b 大图也
时间和终凝时间均有所差异，可能是因为不同水泥 可以看出，在水泥水化 3 d 内，SG 的水化放热总量
的化学组成存在一定的差异（见表 2），三氧化硫 始终高于 MBR，且两种缓凝剂的水化放热总量的对
（SO 3 ）和氧化铝（Al 2 O 3 ）的质量分数分别影响水 比数据与图 5a 水化放热速率的规律基本一致。