低水泥浇注料因其具有致密度高、耐火性能好、抗渣性能优良等优点而广泛用于钢铁工业中。但同时也带来了一些缺点,如瞬时凝结、延迟硬化和瞬时流动性丧失等,达不到施工效果而给用户带来损失,造成较坏的影响。
低水泥浇注料施工时容易出现的问题,由于低水泥浇注料包含了各种添加物,在施工时容易受外界影响,其作业性能和质量容易发生时效变化。在现场施工主要表现为凝结过快、延迟硬化和流动性降低等。以前低水泥浇注在施工过程中瞬时凝结、延迟硬化和瞬时流动性丧失等现象都曾出现过,通过研究发现出现以上问题与浇注料本身的施工性能有关。
(1)凝结过快和过慢
低水泥浇注料的凝结与硬化过程,是由水合结合和凝聚结合共同起作用,或由凝聚结合单独起作用所致。在浇注料中减水剂确定后,加入纯铝酸钙水泥的量不同,浇注料的流动性差别也较大。当加入量超过9 %后,浇注料的流动值低于110mm,已不能保证浇注料的正常施工流动性。这可能是纯铝酸钙水泥过量时加快了浇注料的凝结和硬化过程。
解决低水泥浇注料的时效变化可以采用如下措施 : (1) 双层密封包装,尤其是在雨季或存放时间较长时;(2) 选用分散能力很强的分散剂(3) 在施工搅拌时可考虑添加一些新开包的水泥 (4) 应用强力搅拌机混料且控制混料时间 (5) 添加促凝剂或缓凝剂来调整浇注料的硬化速度(6) 现场管理方面保管时防止吸潮。
目前现场解决低水泥浇注料时效变化的最有效途径是在浇注料中加入促凝剂或缓凝剂。所采用的促凝剂和缓凝剂尤其是碳酸盐促凝剂和柠檬酸两种缓凝剂用量少,效果显著,而且对浇注料各温度的强度均无不良影响。
(2)瞬时流动性丧失
在浇注料施工过程中有时会出现瞬时流动性丧失,分析原因应是由于浇注料中减水剂失效或施工时操作不当引起。减水剂是一种表面活性物质。无机减水剂它的表面活性作用不显著,主要通过化学吸附方式增加ζ电位,有效地破坏了粒子之间的絮凝结构,充分发挥出微粉的充填作用和游离水的润滑作用,使流动性增加。而有机减水剂在水中电离出的阴离子基团N具有强烈的表面活性作用,其亲油端以物理吸附方式吸附于胶粒表面,并进入固定吸附层,使ζ电位向负值方向增长,同时憎油端相互排斥从而达到分散目的。但是,减水剂在浇注料保存过程中容易吸收浇注料配料中的水分发生潮解和加水分解使浇注料配料的酸性度提高而导致减水效果丧失引起瞬时流动性丧失。因此应在浇注料的生产和保存过程中采取措施,如选用吸湿性差的减水剂、减水剂与浇注料分装等。同时,在高技术浇注料施工过程中也会发生瞬时流动性丧失特别是混料时间过长时,我们认为原因应是长时间的搅拌引起温度上升而导致的。