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早强剂是一种常用于水泥混凝土制品生产,快速施工的混凝土工程,低温及负温施工的混凝土工程的混凝土外加剂。传统的早强剂在使用中存在混凝土工作性降低、强度倒缩、弹性模量后滞、碱-骨料反应、泛霜等问题。如何开发和应用早强效果显著、对混凝土性能无不良影响的新型早强剂,是目前混凝土早强剂研究与应用的重要课题。本文围绕新型晶核型早强剂Vivid300(CN)的性能与早强机理,通过砂浆的流动性试验、凝结时间试验、干燥收缩试验,研究了Vivid300(CN)对砂浆流动性、凝结时间及体积稳定性的影响。通过砂浆及混凝土的力学试验研究了Vivid300(CN)对砂浆及混凝土强度发展的影响。分析密闭条件下水泥的水化温度变化,研究了Vivid300(CN)对水泥水化温度发展的影响;采用化学结合水法研究了Vivid300(CN)对水泥水化程度的影响;基于Krstulovic-Dabic模型,探讨了Vivid300(CN)对水泥水化动力学过程的影响;利用X射线衍射仪及扫描电子显微镜,分析了Vivid300(CN)对水泥水化产物成分及形貌的影响。基于以上研究对新型晶核型早强剂的早强机理进行了分析。试验结果表明:新型晶核型早强剂Vivid300(CN)不会造成砂浆流动度的明显降低;Vivid300(CN)与高减水型聚羧酸减水剂复合使用,砂浆的凝结时间随掺量的增加而缩短;Vivid300(CN)与早强型聚羧酸减水剂复合使用,掺量小于2.0%时不会明显缩短砂浆的凝结时间,掺量为5.0%时使砂浆的初凝及终凝结时间均有明显缩短。新型晶核型早强剂能够使水泥水化温峰提前,峰值增加,加快水泥水化进程;新型晶核型早强剂能够加快水泥早期水化产物的生成,提高水泥的水化程度;新型晶核型早强剂不会使水泥水化产生新相,且能够促进早期水化产物中C-S-H凝胶的生成。新型晶核型早强剂能够明显提高砂浆及混凝土1d以内的超早期强度;新型晶核型早强剂不会引起砂浆后期强度的倒缩;在蒸养养护条件下,新型晶核型早强剂能够有效提高混凝土的蒸养脱模强度,掺5.0%新型晶核型早强剂的混凝土,50℃蒸养3h后的脱模强度相比空白组强度提升160%。新型晶核型早强剂Vivid300(CN)的早强机理分析表明:新型晶核型早强剂的主要组分A为水泥水化早期C-S-H凝胶的生成提供细小晶核,降低其结晶成核与晶体生长的阻力,加快C-S-H凝胶的早期生成,大量生成的C-S-H凝胶将钙矾石、氢氧化钙等及其他水化产物胶结在一起,加快水泥浆体结构的形成,提高水泥石的密实度,进而起到早强作用。本文对新型晶核型早强剂Vivid300(CN)的研究将会为晶核型混凝土早强剂的应用和发展提供支持。