Zement weist eine schnelle Frühfestigkeit und eine langsame Spätfestigkeit auf. Wenn die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit geeignet sind, kann seine Festigkeit auch nach einigen Jahren oder mehr als zehn Jahren noch langsam zunehmen. Calciumformiat kann zur Lösung des Problems der Zementaushärtung und -verfestigung eingesetzt werden.
Die Abbindezeit ist einer der wichtigen Leistungsindikatoren von Zement
Die Hydratation von Zement beginnt an der Oberfläche und schreitet allmählich tiefer ins Innere fort. Mit der Zeit nimmt der Hydratationsgrad von Zement weiter zu, und auch die Hydratationsprodukte nehmen weiter zu und füllen die Kapillaren, wodurch die Porosität der Kapillaren verringert und die Porosität der Gelporen entsprechend erhöht wird.
Calciumformiat kann die Konzentration von Ca2+ in der flüssigen Phase erhöhen, was die Auflösung von Calciumsilikat beschleunigt. Darüber hinaus beschleunigt derselbe Ioneneffekt die Kristallisation, erhöht den Anteil der festen Phase im Mörtel und erleichtert die Bildung der Zementsteinstruktur.
Die Dispergierbarkeit und Haftfestigkeit von Calciumformiat in Mörtel wurden durch Analyse seines Aussehens, seiner Feinheit, seines Formiatgehalts und seiner Löslichkeit in kaltem Wasser untersucht. Die Leistung von Calciumformiatprodukten und die Haftfestigkeit in Putzmörtel wurden in Tests verglichen.
Temperatur
Die Temperatur hat einen erheblichen Einfluss auf das Abbinden und Aushärten von Zement. Bei steigender Temperatur beschleunigt sich die Hydratationsreaktion und die Festigkeit des Zements nimmt rasch zu; bei sinkender Temperatur verlangsamt sich die Hydratation und die Festigkeit nimmt nur langsam zu. Bei Temperaturen unter 5 °C verlangsamen sich Hydratation und Aushärtung erheblich. Bei Temperaturen unter 0 °C kommt die Hydratationsreaktion praktisch zum Stillstand. Da die Temperatur unter 0 °C liegt, führt das Gefrieren von Wasser gleichzeitig zu einer Beschädigung der Zementsteinstruktur.
Bei Kälte ist die Wirkung von Calciumformiat noch ausgeprägter. Calciumformiat ist ein neu entwickelter Niedrigtemperatur-Frühfestigkeits-Beschleuniger, dessen physikalische Eigenschaften bei Raumtemperatur relativ stabil sind, wodurch er weniger anfällig für Agglomeration und besser für die Verwendung in Mörtel geeignet ist.
Feuchtigkeit
Zementleim in einer feuchten Umgebung kann ausreichend Feuchtigkeit für die Hydratation und Koagulationshärtung aufrechterhalten. Die entstehenden Hydrate füllen die Kapillaren weiter aus und fördern die Festigkeitsentwicklung des Zementleims. Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Temperatur und Feuchtigkeit der Umgebung, damit die Festigkeit des Zementsteins weiter zunimmt, werden als Aushärtung bezeichnet. Bei der Bestimmung der Festigkeit von Zement muss dieser bis zu einem bestimmten Alter in einer Umgebung mit einer bestimmten Standardtemperatur und -feuchtigkeit ausgehärtet werden.
Calciumformiat ist ein Frühfestigkeitsmittel für Beton mit einem breiten Anwendungsspektrum und guten Ergebnissen. Eine große Anzahl experimenteller Studien hat bewiesen, dass die Verwendung von Calciumformiat-Frühfestigkeitsmitteln einen signifikanten Einfluss auf die Verkürzung der Abbindezeit von Beton und die Verbesserung der Frühfestigkeit hat. Es kann auch Betonfrostschäden unter niedrigen Temperaturen wirksam verhindern.
