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1、建筑石膏本身的性質(zhì)
1)石膏品位。石膏的純度對(duì)建筑石膏的強(qiáng)度有顯著的影響。石膏中所含雜質(zhì)的種類及含量對(duì)二水石膏晶體的形貌、標(biāo)稠需水量等都有一定影響,并可導(dǎo)致強(qiáng)度降低。
2)細(xì)度。細(xì)度對(duì)石膏的水化有一定的影響。顆粒度小,石膏與水接觸面積大,溶出速率較快,形成過飽和溶液也就快,有利于石膏晶體的成核,從而提高石膏硬化體的強(qiáng)度。但隨著顆粒度進(jìn)一步減小,比表面積增加,顆粒在液體中團(tuán)聚程度明顯增加,難于分散,標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量也相應(yīng)增加,導(dǎo)致石膏硬化體孔結(jié)構(gòu)劣化。因此,生產(chǎn)實(shí)踐中石膏的細(xì)度應(yīng)適度。
3)相組成。在通常的建筑石膏生產(chǎn)過程中,除產(chǎn)生主要成分-半水石膏外,還有一定量的未脫水的二水石膏和可溶性無水石膏(Ⅲ型無水石膏),它們的存在都會(huì)對(duì)建筑石膏的性能產(chǎn)生影響。適量的二水石膏可以作為晶胚,縮短石膏水化的誘導(dǎo)期,加快其凝結(jié)速度,具有一定的促凝效果,其促凝效果隨二水石膏表面積和粗糙度增加而增加,有可能導(dǎo)致石膏水化過快。Ⅲ型無水石膏在陳化過程中可以很快吸收空氣中的水分而轉(zhuǎn)化為半水石膏。這種半水石膏由于是二次形成的,與一次形成的半水石膏相比,具有較少的表面裂隙和較低的分散度,比表面積相對(duì)減少,有可能導(dǎo)致熟石膏初始水化過快,需水量不易掌握、凝結(jié)結(jié)時(shí)間不正常、質(zhì)量不穩(wěn)定等;未脫水二水石膏的晶種作用也是造成熟石膏水化過快的重要原因。因此,在生產(chǎn)實(shí)踐中一定要控制它們的含量。
2、水化條件
1)水化溫度。不同溫度時(shí),半水石膏的溶解度不同,二水石膏的析晶速度也不同。石膏溶解度隨溫度的變化,石膏過飽和度隨溫度的提高而降低。在水灰比適當(dāng)而又不變的條件下,當(dāng)溫度較高時(shí),石膏漿體系的過飽和度較小,則液相中形成的晶核少,晶體較粗大,晶粒接觸點(diǎn)少,強(qiáng)度較低。
2)水膏比。對(duì)膠凝材料來說,水膠比是一個(gè)重要的參數(shù)。一方面,水膠比直接影響膠凝材料新拌漿體的流動(dòng)性能;另一方面,水膠比又對(duì)膠凝材料硬化體的性能(強(qiáng)度、容重、耐久性等)產(chǎn)生重要的影響。水膏比對(duì)石膏硬化體的孔隙率有很大影響,石膏硬化體的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度隨著孔隙率的降低而升高。而孔隙率又主要取決于材料的組成和水膏比。
3、外加劑
石膏應(yīng)用時(shí),往往并不是單一組分,常常會(huì)加入多種外加劑以改善石膏的性能。緩凝劑是使用最多的外加劑之一,其目的是為了調(diào)整石膏的凝結(jié)硬化時(shí)間,以滿足施工的需要。盡管對(duì)緩凝劑的作用機(jī)理說法不一,但有一點(diǎn)已被證實(shí),緩凝劑可以改變二水石膏晶體形貌,使晶體普遍粗化,從而顯著降低石膏硬化體的強(qiáng)度。減水劑可以在保持石膏漿體流動(dòng)度不變的情況下大幅度降低拌和用水量,提高成型后的密實(shí)度,從而提高強(qiáng)度。另外,其它外加劑如促凝劑、粘結(jié)劑也會(huì)對(duì)石膏硬化體的強(qiáng)度產(chǎn)生影響。
4、使用環(huán)境
石膏制品的使用環(huán)境(溫度和濕度)對(duì)其強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。建筑石膏屬于氣硬性膠凝材料,耐水性很差,在潮濕環(huán)境中其強(qiáng)度會(huì)大大降低。
綜上所述,石膏硬化體的強(qiáng)度受膠凝材料的品質(zhì)、水化條件、外加劑等多方面的影響,其中水膏比和外加劑的影響最為顯著。
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