土聚水泥基材料的研究.pdf

1、采用保定的高嶺土煅燒成偏高嶺土,研制了土聚水泥,檢測了水泥的主要性能,進行了該水泥生產(chǎn)工藝的概念設計;運用DTA、XRD和SEM以及化學分析方法,研究了土聚水泥的水化硬化機理;作為實際應用,配制了高鈣型土聚水泥并研究其水化硬化機理.在上述研究的基礎上,提出了水泥基材料結構與性能的新觀點.結果表明,高嶺土經(jīng)過800℃煅燒成為偏高嶺土,進行堿激發(fā)后制備的土聚水泥,具有凝結硬化快、早期強度高、耐熱性好、抗侵蝕性能優(yōu)良的特點.土聚水泥的水化硬化

2、也可以分為初始期、誘導期、加速期、減速期和穩(wěn)定期,最終形成硅鋁四面體網(wǎng)絡結構.但其水化機理與傳統(tǒng)的硅酸鹽水泥不同:初始期主要是表面水化,誘導期是高嶺土解體并以硅氧四面和鋁氧四面體的形式進入液相;加速期形成硅鋁四面體網(wǎng)絡結構;減速期網(wǎng)絡基本形成,水化放熱速率降低;穩(wěn)定期反應速率很低,網(wǎng)絡結構趨于穩(wěn)定.最后堿離子存在于網(wǎng)絡結構中,起平衡電價的作用.堿摻加量對土聚水泥的強度和其他性能有很大的影響,堿摻入量低,偏高嶺土解體和溶出速度慢;堿摻入量

3、過高,網(wǎng)絡結構的聚合度降低,都會降低土聚水泥的強度.用硅酸鹽水泥熟料、?；郀t礦渣和偏高嶺土,外摻0.9％的外加劑,配制了國外稱為Pyrament的高鈣型土聚水泥,與熟料配量相同的礦渣硅酸鹽水泥相比,這種水泥早期強度提高11.0%左右.實驗研究表明,和傳統(tǒng)水泥基材料不同,這種水泥早期的水化產(chǎn)物中沒有C-S-H凝膠、CH等水化產(chǎn)物,而是一種鈣含量很低的網(wǎng)絡結構.但是隨著水化的不斷進行,網(wǎng)絡結構解體,最后的水化產(chǎn)物仍然與傳統(tǒng)礦渣水泥相同.該