特種混合材對水泥硬化漿體微結(jié)構(gòu)與耐久性的影響.pdf

1、本文是通過在硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥兩種常見水泥中摻加羥基磷灰石、貝殼和超細礦渣，來研究其對硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥微結(jié)構(gòu)、抗硫酸鹽侵蝕性、抗凍性和抗?jié)B性等性能的影響。首先研究貝殼、羥基磷灰石和超細礦渣摻量和細度對水泥力學(xué)性能的影響，根據(jù)各齡期抗壓強度的大小，找出摻入特種混合材后水泥力學(xué)性能較好的試樣，進行抗硫酸鹽侵蝕、抗凍和抗?jié)B性實驗。結(jié)合孔結(jié)構(gòu)、SEM-EDS、XRD和水化熱等分析方法對水泥的結(jié)構(gòu)和組成進行分析，分析3種特種混合材對

2、硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥微結(jié)構(gòu)和耐久性的影響。
　　 研究結(jié)果表明，羥基磷灰石摻入硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥后，水泥早期抗壓強度較小，后期強度趨于穩(wěn)定；隨著貝殼、碳酸鈣和超細礦渣摻量的增加硅酸鹽水泥各齡期抗壓強度呈先增大后減小的趨勢，其中摻超細礦渣的硅酸鹽水泥力學(xué)性能最好，其3d、7d和28d抗壓強度分別為77.4MPa、83.OMPa和86.7MPa。隨著貝殼和碳酸鈣摻量的增加硫鋁酸鹽水泥各齡期強度逐漸減小，但降低幅度不大；隨著

3、超細礦渣摻量的增加硫鋁酸鹽水泥各齡期強度呈先增大后減小趨勢，當(dāng)超細礦渣摻量為15％時，硫鋁酸鹽水泥抗壓強度最大。隨著羥基磷灰石和貝殼細度的變細，硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥抗壓強度逐漸增大；隨著超細礦渣細度的變細，硅酸鹽水泥的抗壓強度逐漸減小，硫鋁酸鹽水泥的抗壓強度逐漸增大。
　　 硅酸鹽水泥中摻入羥基磷灰石、貝殼和碳酸鈣后，硬化水泥漿體中無害孔的比例增加，且遠大于有害孔的比例，摻入超細礦渣時，水泥的總孔隙率降低，表明羥基磷灰石、貝

4、殼、碳酸鈣和超細礦渣的摻入可以提高硅酸鹽水泥硬化漿體的致密度。硫鋁酸鹽水泥中摻入貝殼和超細礦渣后，水泥硬化漿體總孔隙率增加，但增加幅度不大，說明其對硫鋁酸鹽水泥性能的影響不大。摻加碳酸鈣后，水泥硬化漿體總孔隙率增加，但其有害孔比例降低，在一定程度上有利于硫鋁酸鹽水泥性能的改善。水泥抗壓強度的大小與水泥硬化漿體孔隙率密切相關(guān)，硬化漿體孔隙率越小，水泥的抗壓強度越大。
　　 3種特種混合材中羥基磷灰石對水泥抗硫酸鹽侵蝕性能的改善效果

5、最為明顯。其中硅酸鹽水泥中摻15％羥基磷灰石時，水泥抗蝕系數(shù)最大，為1.24，抗硫酸鹽侵蝕性能最好；硫鋁酸鹽水泥中摻5％羥基磷灰石時水泥抗蝕系數(shù)最大，為1.17。而且水泥的抗蝕系數(shù)隨混合材細度的變細而逐漸增大。
　　 特種混合材細度越細，硅酸鹽水泥抗凍性能越好，其中摻15％貝殼（細）的硅酸鹽水泥重量損失和強度損失率最小，分別為0.35％和2.8％，抗凍性能較好。硫鋁酸鹽水泥中，特種混合材細度越細，水泥抗凍性能越好。當(dāng)摻入10％超