料浆膨胀、稠化、凝结的物理过程和化学反应

时间：2020-01-05作者：上海乃川建筑技术有限公司浏览：490

	料浆膨胀、稠化、凝结的物理过程和化学反应


	   

（1）料浆发生膨胀过程 
   料浆发气时较初生成的氢气立即溶解于液相中，由于氢气的溶解度不大，溶液很快达到饱和。当达到一定的饱和度时，在铝粉颗粒表面上形成一个或数个泡核，由于氢气的逐渐积累，气泡内压力逐渐增大，当内压力克服上层料浆对它的重力和料浆的极限剪应力之后，气泡长大推动料浆膨胀。铝粉与水反应产生氢气和料浆膨胀始终处于动态平衡。 

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	  料浆膨胀的动力是气泡内的内压力，料浆膨胀的阻力是上层料浆的重力和料浆的极限剪应力。发气初期，铝浆不断产生氢气，内压力不断得到补充，因而迅速膨胀。随着石灰，水泥不断水化，极限剪应力不断增大，这时，铝粉的反应仍在继续进行，只要气泡内的压力继续打压上层料浆的重力和极限剪应力，膨胀就会继续进行下去。当料浆迅速稠化，极限剪应力急剧增大，膨胀才会逐渐缓慢下来。当铝粉反应结束，气泡内不再增加内压力，或者这种内压力不足以克服上层料浆的重力和料浆的极限剪应力时，膨胀过程就停止了。 


	  （2）料浆的稠化过程 

   加气混凝土料浆失去流动性的过程称为稠化过程。稠化是由于料浆中的石灰、水泥不断水化，其极限剪应力不断增大的结果。因此，料浆的稠化过程就是料浆的极限剪应力不断增大的过程。 

	  料浆的极限剪应力随时间而变化的曲线可以看作是料浆的稠化曲线。如果实际的稠化曲线低于正常的稠化曲线，表示料浆稠化太慢，有可能产生塌模；如果料浆稠化太快，实际的稠化曲线**正常的稠化曲线，则有可能产生不满模、憋气等不正常现象。因此，加气混凝土的稠化过程是要通过修正稠化曲线来加以调整。 


	  （3）料浆的流变特性 

   加气混凝土料浆是一种粘、塑、弹性组合体，其发气、膨胀、稠化过程也是在剪切条件下发生流动和变形的过程，用流变学方法能够直接反应料浆发气和稠化过程的规律。 

	  加气混凝土料浆从搅拌浇注开始至胚体硬化为止，按其结构特性可以分为以下几个变化过程：刚形成的料浆可以看作是一种溶液粗分散体系，其流变特性接近于理想牛顿粘性体；随后固定粒子互相碰撞，在范德华力作用下互相粘接起来，形成较初的絮凝结构，这是骨架形成阶段，其流变特性具有假塑性特性；随着水化反应的继续进行，固相粒子形成三维的空间网络，这时整个结构具有显着地弹、粘塑性特征，表现出极限剪应力，这是骨架发育阶段；最后结构强度明显上升，弹塑性质比例加大，这是结构密实化阶段。可以用料浆的流变特性的变化来表征加气混凝土料浆结构的发生、发展和不断完善的过程。 


	  (4)料浆的凝结过程和化学反应 

   当料浆浇注入模、开始膨胀的时候，随着放气反应的进行，水泥和石灰也发生水化作用。当放气完毕、膨胀结束时，料浆中的石灰质矿物胶结料仍在水化，水化产物在液相中不断地积累起来，同时，体系中的自由水分由于水化作用的进行逐渐减少，这就使得溶液中水化产物的浓度逐渐增加，并且很快达到过饱和成胶体或析出晶体。不断的积累使胶体聚集并使晶体成长，且形成结晶连生体，使整个系统具有一定的能支承自重的结构强度，即达到初凝或稠化。随着水化继续进行，体系结构不断紧密，固相越来越少，当到达能抵抗相当外力作用的 结构的强度时，便达到终凝。料浆达到终凝之后，水化作用在常温下就不能再很快进行，整个料浆体系结构也就基本上稳定成胚体。为了使料浆成为具有一定结构强度、可以进行切割的胚体，需要有一段静置停放过程。因此，静停过程也就是料浆凝结过程。

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