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白糖和水泥拌在一起会发生什么?“水泥终结者”可不是说着玩的
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2022.11.21 广东

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白糖和水泥是看起来八竿子打不着的两个东西,但实际上只要把它们拌在一起,就能让水泥产生奇妙的化学反应,所以白糖也被称为是“水泥终结者”。那么,白糖究竟对水泥做了些什么呢?竟然能让水泥这么地“害怕”?

白糖和水泥的奇妙化学反应

不知道大家有没有关注到一个细节,有时候施工工人会往水泥里加入白糖。可别小看这一个细节,里面可是有大学问在的。

原来,白糖能够让快速凝结的水泥放缓速度,并且能够起到一定的缓冲作用,起到缓凝剂的作用防止一些意外的产生。糖类对水泥的缓凝作用,从古到今可是起了不少作用。从水泥出现不久,人们就意识到白糖这种软绵绵的东西,似乎真的对这种看起来完全不搭边的建筑材料有克星作用。

有一个比较影响比较大的事件是发生在2014年1月23日的时候,当时在伦敦维多利亚地铁施工,就在准备用水泥填充电梯井道时,因工人的不小心失误,水泥被洒在了外边的控制室里。

一时间,地铁的控制室就被水泥覆盖了,要是不马上处理的话很多的地铁线路就会凝固,给大众的生活带来不便。

这时候,有工人突然想到说买白糖来缓解水泥凝固试试效果。果然,在把白糖撒入水泥之后,水泥凝固速度神奇般地慢了下来,这也为工作人员清理水泥提供了充足的时间。随后他们也产生了疑惑,为什么看似平平无奇的白糖能有这么大作用?在这之后,研究员们就此展开了更加深入详细的化学研究。

对于白糖的作用,一般的理论解释是,白糖里的糖分可以破坏水泥里的凝固成分,延长凝固成分的时间。

水泥在遇水融化之前,里面所含的主要成分是硅酸三钙的颗粒,而白糖能够消灭水泥里的一些颗粒,从而阻止水化硅酸钙,也就顺理成章的减缓凝固的时间了

这一现象其实暗含着各成分的化学反应,因为我们日常生活中常见的、用的多的水泥的主要成分是硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙和铁铝酸四钙,一般和水融合之后,这些矿物的成分就会发生神奇的化学反应。

最终形成的晶体是水化硅酸钙,形成的这一晶体就是水泥凝固的主要功臣。但是白糖的加入也让这一个化学反应陷入混乱的局面,融水反应变得更加困难,从而使得硅酸三钙的颗粒难以形成,也就阻止了凝固晶体的生成,延长水泥的凝固时间。

相关化学实验显示,一般情况下只需要一个多小时就完全凝固的水泥,在加入少量白糖拌在一起之后,凝固时间就会延长到两个多小时了。但是要注意的是,如果水泥中的白糖含量超标的话,水泥就失去了它原有的原有的抗压强度和应有的建筑作用,最后会变成一滩费泥。

除了有量上的要求,白糖还对气温有很多的讲究,比如说温差较大的地方就不适用,所以使用的时候需要注意周围的条件是否符合。

在建筑行业,水泥其实有专门的抗凝剂,虽然市面上有商用的缓凝剂,但是白糖的价格比它们要亲民。

在炎热的气候中,为了防止因为高温让水泥快速凝结,以及减少意外事故的发生,很多的工地上都会用便宜实惠的白糖来减缓凝固,来这样就能够防止凝固速度过快导致的高出错率,同时也为施工争取到更多的时间。

所以很多水泥搅拌车会常备一袋白糖,给意外预留处理方案。当然,放了太多糖以后水泥就没用了,但是搅拌车能保住。而白糖只是一种适合我们平常施工时用得比较方便的缓凝方法,但对于那种有难度的,要求比较高的就不适用了。

所以,在工地请工友喝奶茶和快乐水的时候要小心了,一不小心撒了就容易耽误工程进度了。

白糖拌入水泥之后的妙用

白糖加入水泥中,糖会吸附水化硅酸钙破坏水化硅酸钙晶体,阻止水化产物的形成除此之外,产生的糖被沾到水泥灰表面,泥灰之间难以扩大交织,白糖加入水泥中既可以延缓了水泥凝固的时间,还加强了混凝土的抗渗性。

白糖的这一缓凝性质对我们的生活起到了很大的作用,在我们需要的时候,我们可以充分地利用好这个性质。例如一些混凝土搅拌车中就会常备一些白糖,如果在发生某些意外时,也可以撒上白糖来更好地处理意外事件,从而降低很多意外事件的发生概率,减少财产损失。

还有就是在一些特殊工程中,如果需要慢工出细活和更精细的施工时间,也可以通过这种方法来延长工程的周期,调整施工的方法和工序。而同时,白糖的的缓凝作用也可以减少水泥本身所释放的热量,从而减少水泥开裂。但这些用处的前提就是都要极其精确、严格地控制好白糖的掺入量。

就在二战的时候,法国人就利用这个原理狠狠坑了德国军队一把。当时法国人就偷偷在德国的水泥中趁乱倒入白糖,延迟了德国军队的工程建设周期,从而成功地阻碍了德国建设军事建筑,也在一定程度上为战争胜利提供了时间空隙。

而基于白糖的这种特性,建筑工人还开发出很多好玩的操作,比如在水泥的表面喷洒糖水,等到水泥干了之后再将糖水冲掉,看起来水泥的表面有种哑光效果,颜值翻倍,这也是白糖的巧用之一。

其实水泥除了可以加入白糖发生变化外,一些生活用品也能起到作用,比如洗衣粉、秸秆、食盐,加入到水泥中,可以加强它的湿滑度,刷到墙上更容易,但是这会影响水泥的质量,在墙面水泥变干之后,可能会出现墙面发白、甚至脱落的情况。所以,不管是白糖,还是洗衣粉这类充当缓凝剂的物品,都需要在安全的环境下进行操作,还要注意适量的原则,不然一不小心变成豆腐渣工程可就得不偿失了。

根据白糖和水泥这一对相爱相杀的“冤家”,它们之间的关系也是时刻变化着。号称“水泥终结者”的白糖确实有很多妙用妙招,但是同时也有许多限制条件。我们也期待在未来,白糖能够开发出更加广泛的用处用于生活生产当中。

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