矿渣水泥的收缩性与其硬化水泥石组成的关系

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1、西安建筑科技大学硕士学位论文矿渣水泥的收缩性与其硬化水泥石组成的关系专业：材料学硕士生：宋强指导教师：徐德龙教授侯新凯副教授摘要水泥混凝土的收缩性是其耐久性最主要指标之一，水泥水化特征是决定混凝土收缩性的主要因素。控制水泥基材料收缩的有毛细张力，拆开压力，表面能作用，层问水迁移作用。掺加矿渣混合材是调节水泥收缩性的有效措施，水泥石的性能取决于硬化水泥石的结构和组成。矿渣的细度和掺量是配制矿渣水泥两个工艺调节参数，选取比表面积为396、502、605m2瓜g3个细度水平矿渣粉进行水泥砂浆收缩性实验。其中前两种细度矿粉在10一70％掺量范围内，都能显著改善水泥的收缩性；但用605

2、m2／kg的过细矿粉，较小矿渣掺量的水泥砂浆的收缩反而比硅酸盐水泥的高。各细度矿粉在50％掺量时，水泥砂浆的收缩率最小。水泥净浆60d的收缩率是砂浆的4—6倍，而且达到体积稳定期所用的时间短。掺加10％矿渣时，收缩特征与硅酸盐水泥相似；矿渣掺量30—70％水泥的收缩特征相近，它们各龄期的收缩都比硅酸盐水泥小，达到体积稳定期所用的时间短。掺加矿渣后水泥石的结合水量和CH含量都降低。掺加10％矿渣时，结合水量与硅酸盐水泥相近；矿渣水泥的结合水量早期比硅酸盐水泥结合水量增长慢，后期增长快。矿渣水泥的CH含量随矿渣掺量的增加而减小，矿渣水泥中CH含量在35d龄期内会有波动。掺加矿渣能

3、够降低水泥的孑L隙率，减小的幅度随矿渣掺量而增加。比表面积、水化程度、特征孔径和微孔含量和收缩有着很好的相关性。收缩率随着水泥石比表面积、结合水含量的增加而增加。对比不同孔径区间的孔隙含量和收缩之间的关系，发现较小孔径的孔含量比大孔径的孔含量与收缩的相关性高。通过扫描电镜观察发现，矿渣的掺加减少了凝胶表面毛刺状物，50％矿渣水泥一部分凝胶表面呈现蜂窝状。10％的矿渣已经能够侵蚀结晶程度非常好的CH晶体，使得薄片状的CH晶体边缘非常不规则。50％的矿渣水泥中CH表面已经能生成凝胶，同时和原有凝胶粘结良好。关键词：矿渣水泥；砂浆收缩；净浆收缩；结合水量；孔分布话安建筑科技大学硕士

4、学位论文TheRelationshipbetweenShrinkageofBlastFurnaceSlagCementandCompositesofHardenedCementPastesMajor：MaterialScienceName：SongQiangDirector：ProL：XuDe-longAssociateProf．HOHXin．kaiABS’瞰CTShrinkageISoneofthechiefdurability1ndexofcementconcrete．Thecharacteristicofcementhydrationisamainreasonforre

5、sultingconcreteshrinkage．Theshrinkageofcementitiousmaterialiscontrolledbycapillarytension，disjoiningpressure，surfacetensionandremovalofinterlayerwater,Incorporatinggroundgranulatedblastfurnaceslag(GGBS)isaneffectiveapproachforadjustingcementshrinkage．Performanceofhardenedcementpastesdepends

6、onitsmicrostructureandcomposites．FinenessandcontentofGGBSareprocessingparametersformanufacturingblastfumaceslagcement(BFSC)．ThreefinenessofGGBS(fineness=396、502、605m2／kg)arechosenformortarshrinkageexperiments．AddingtwofinenessofGGBS(396、502m2／kg)canremarkablyimproveshrinkageofmortarswitllGG

7、BSdoserangingfrom10to70percent．ButshrinkagefactorofcementmortarswitlllowGGBScontentisgreaterthanthatofPortlandcement，whenthespecificsurfaceareaofGGBSistoogreat(605m饥曲．AmongthethreefinenessofGGBS，theshrinkageofcementmortaristhesmallest，whichGGBScontentiS5