单掺及复掺胶凝体系中石灰石粉的作用机理

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1、2017年第5期（总第331期）混凝土原材料及辅助物料Number5in2017（TotalNo.331）ConcreteMATERIALANDADMINICLEdoi：10.3969/j.issn.1002-3550.2017.05.027单掺及复掺胶凝体系中石灰石粉的作用机理杨梦卉，何真（武汉大学水利水电学院，湖北武汉430072）摘要：对石灰石粉、粉煤灰、石灰石粉-粉煤灰水泥胶凝材料体系进行了胶砂强度试验，并采用XRD、DSC-TG和MIP微观测试技术。结果表明，相同掺量条件下，掺石灰石粉的胶砂强度低于掺粉煤灰的胶砂强度，尤其是在后期，表明粉煤灰的活性高于石灰石的活性；单掺石灰

2、石粉、复掺石灰石粉和粉煤灰的水泥浆体水化产物成分基本相同，主要为Ca（OH）2、水化硅酸钙和钙矾石；水化反应早期，粉煤灰参与二次水化反应程度较低，后期则有大量粉煤灰与Ca（OH）2发生了二次水化反应，而石灰石灰石粉在水化后期也几乎没有参与二次水化反应；石灰石灰石粉掺量越大，水泥浆体平均孔径和孔隙率越高；石灰石粉在水化体系中主要起惰性填充作用。关键词：石灰石粉；粉煤灰；水泥胶凝体系；微观机理；孔结构中图分类号：TU528.041文献标志码：A文章编号：1002-3550（2017）05-0106-04MechanismofIimestonepowderincementitioussys

3、temsincorporatingIimestonepowderandfIyashYANGMenghui，HEZhen（SchoolofWaterResourcesandHydropowerEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China）Abstract:Thestrengthoflimestonepowderandflyashcementitioussystemswerestudiedbymortarstrengthtest，andthehydrationproductsandinternalporestructureofpasteswe

4、restudiedbyX-raydiffraction（XRD），thermogravimetricanalysis（DSC-TG）andmer-curyintrusionporosimetry（MIP）.Resultsshowthatunderthesamecontentofadmixtures，thestrengthofmortarincorporatinglimestoneislowerthanthatofthemortarincorporatingflyash，especiallyinthelateperiodwhichindicatesthattheactivityoffl

5、yashishigherthantheactivityoflimestone.CompositionofhydrationproductsofeachcementitioussystemarebasicallythesamemainlyincludingCa（OH）2，C-S-HandAft.Thedegreeofsecondaryreactionofflyashislowintheearlyperiodofhydrationbuthighinthelateperiod，whilethelimestonepowderhardlyparticipatesinthesecondaryre

6、actioninthewholeperiodofhydration.Theaverageporediameterandporosityofpastewillincreasewiththeincreaseoftheamountoflimestonepowder.Limestonepowdermainlyplaysaninertfillerroleinthece-mentitioussystem.Keywords:limestone；flyash；cementgelsystem；microscopicmechanism；porestructure生产过程中节约能源及减少CO排放[12]，

7、解决实际工程的0引言2原材料紧缺问题，保证工程的顺利建设，降低工程造价，寻石灰石粉是一种辅助性胶凝材料，广泛应用在水泥基胶凝找容易获得、储量丰富、质优价廉的新型掺和料势在必行。材料中。早在上世纪80年代，人们就将石粉作为一种惰性填石粉的研究与应用也逐渐得到重视，在许多工程应用中取得充物。石灰石粉具有稀释，填充及异向成核三大物理效应。这了显著的技术、经济与社会效益。本研究通过XRD、DSC-TG些效应能够优化孔结构，提高工作性能以及加速早期水化[1-3]。和