復合水泥漿體的干燥收縮特性與機理研究.pdf

1、隨著社會、經(jīng)濟的不斷發(fā)展,高速發(fā)展的建筑業(yè)對水泥混凝土工程的質(zhì)量要求在不斷提高。與此同時,水泥、混凝土生產(chǎn)使用過程中的高能源、高資源消耗,及環(huán)境污染問題突出。因此“水泥高效制備和低能耗應用”被列入國家973重點基礎研究發(fā)展計劃,以期讓水泥混凝土產(chǎn)業(yè)走上健康發(fā)展的道路。
　　各種活性工業(yè)廢渣在混凝土中的應用,不僅可以提高了混凝土的工作性能,同時降低了生產(chǎn)成本,減輕了能源、資源的消耗,并緩解了工業(yè)廢渣給環(huán)境造成的污染。但現(xiàn)代建筑業(yè)對混

2、凝土強度的一味追求,使混凝土的早期開裂顯著增加、耐久性下降,干燥收縮是其主要原因之一,而混凝土的干燥收縮主要發(fā)生在水泥漿體中。因此,論文中以凈漿的形式研究添加了礦物摻合料的復合水泥漿體的干燥收縮特性與機理。
　　本論文設計了不加摻合料的基準樣與摻10％、30%、50%、70%粉煤灰,5%、10%、15%、20%、30%硅灰的復合水泥漿體樣品,在溫度20℃、相對濕度50%的環(huán)境中干燥。以改進的方法測試干燥收縮,采用氮吸附儀進行孔結構

3、測定、采用選擇性溶解法進行礦物摻合料反應程度測定,結合抗壓強度測定、質(zhì)量損失測定,研究了復合水泥漿體的干燥收縮變化規(guī)律,以及其組成、結構與干燥收縮性能的關系,通過對試驗所得數(shù)據(jù)的分析與討論,得出的主要結論如下:
　　干燥收縮受多方面因素的影響,在早齡期樣品內(nèi)部濕度較高,毛細管失水所形成的收縮力較小,且此時水化反應很快,所以早期的干燥收縮主要受水化反應的影響。而在水化反應趨于平緩的后期,樣品變得干燥,更多較小的毛細管失水產(chǎn)生很大的收

4、縮驅(qū)動力,孔結構成為干燥收縮的主要影響因素。
　　半徑在1～2nm范圍的毛細孔具有較強的干燥收縮能力,特別是后期(28d齡期左右)對干燥收縮的增長趨勢和終值有重要的影響。粉煤灰復合水泥漿體的干燥收縮小于硅灰復合水泥漿體,很大程度上是因為粉煤灰的摻加減少了這一范圍內(nèi)毛細孔的比例,而硅灰的加入增大了這一范圍內(nèi)毛細孔的比例。
　　孔隙率、比表面積的累計變化率與干燥收縮有較好的相關性,且由于粉煤灰復合水泥漿體的水化程度較低,水化對干

5、燥收縮的影響也較小,所以粉煤灰復合水泥漿體的孔隙率、比表面積的累計變化率與干燥收縮的相關性要好于硅灰復合水泥漿體。
　　復合水泥漿體的水化對于干燥收縮具有雙重作用:一方面水化的進行促進干燥收縮,而另一方面主要由水化程度提高帶來的強度上的提高制約干燥收縮。由于早期水化較快,硅灰復合水泥漿體的干燥收縮與水化的相關性比粉煤灰復合水泥漿體好。
　　粉煤灰的加入降低了復合水泥漿體的干燥收縮。而硅灰的摻加在總體趨勢上增加了干燥收縮,但5