掺低温熟料矿物水泥的水化特性.pdf

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1、掺低温熟料矿物水泥的水化特性陈望能。笪俊(江苏建苑建筑材料研究所有限责任公司，江苏南京211500)摘要：为了解低温矿物相对硅酸盐水泥水化的影响，测定了水泥的凝结时间、早期化学收缩性能、力学性能和砂浆限制膨胀率．观察了含低温矿物相的水泥水化产物微观形貌。研究发现，低温矿物相可促进水泥水化硬化："-3以质量比例10％的低温水泥替代P．Ⅱ硅酸盐水泥，并混合质量比例15％的粉煤灰，其构成的三元胶凝材料的性能符合P．052．5级水泥要求；在复合胶凝体中掺入硬石膏，可提高水泥中的钙矾石生成量，获得微膨胀水泥。低温熟料可部分替

2、代硅酸盐熟料生产通用硅酸盐水泥和微膨胀水泥。关键词：水泥；水化；收缩；钙矾石Abstract：Inordertoundemtandthehydrationeffectsoflowtemperaturemineralstotheportlandcement，thecoagulationtime，theearlychemicalshrinkageandmechanicalpropertiesofcementandlimitedexpansionratioofmortararedetermined。themicrostr

3、uctureofcementhydrationproductscontaininglowtemperaturemineralphasesareobserved．Thestudyfindsthatlowtemperaturemineralscanpromotecementhydrationhardening．Whenthelowtemperaturecementof10％massratioisusedtoreplacetheP．IIportlandcement，andmixedwithflyashof15％massr

4、atio,thepropertiesofitsconstituentterpolymercementitiousmaterialmeettherequirementsofP．052。5gradecemenLblendingoftheanhydriteinthecompositecementitiousmaterialcanimprovetheettringiteincementformationandgetsmicro-expansivecement．Lowtemperatureclinkercanpartiall

5、yreplacesilicateclinkertoproducegeneralportlandcementandmicro—expansivecement．Keywords：cement；hydration；shrinkage；ettringite0引言以硅酸盐废渣制备低温熟料代替硅酸盐水泥熟料使用。是水泥工业实现可持续发展的重要发展方向。低温熟料的主要矿物组分为七铝酸十二钙(12CAO·7At203，C12A7)和硅酸二钙(2CaO·Si02，C2s)，前者在水化初期即可生成水化铝酸钙和水化硫铝酸钙．而后者则可使

6、水泥后期强度稳定增长it一5】。在海工环境下．水泥铝酸盐矿物及水化铝酸钙与氯盐反应．生成Friedel盐[41。可固定化混凝土内部氯离子．提高钢筋混凝土耐久性。已有研究提出低温水泥制备技术方面集聚度高．而关于低温矿物相对水泥水化特性、水化产物、微观结构的影响公开报道较少。本文基于工程化研究成果．系统研究低温矿物相对水泥水化体系影响，评价其对水泥凝结硬化、水化产物组成、胶砂体积稳定性的影响。为工程化应用提供依据。1试验1．1原材料水泥：中国海螺P．1152．5级硅酸盐水泥。其主要化学成分如表1所示。表1水泥的化学成分

7、CaOSi02A1203Fe203MgOS03K20Na20LOI64．522．044．763．10．921．90．320．531．01低温熟料：江苏泰兴固废建材有限公司生产。C。2A，和C2s质量含量分别为8．6％和20．2％。硬石膏：硫酸钙含量96．2％。标准砂：符合GB／T17671要求。‘·；圭材型垒塑坠塑一7一水：自来水。1．2试验方法(1)水泥性能试验：参照GB／T1346—2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》和GB／T17671—1999(水泥胶砂强度检验方法》(ISO法)进行。(

8、2)水泥化学收缩试验：参照ASTMC1608—2007(水硬性水泥浆化学收缩的标准试验方法》进行化学收缩试验(水灰比为0．40)。(3)限制膨胀率试验：以3．5％硬石膏等量取代粉煤灰，参照jc476—2001《混凝土膨胀剂》附录A混凝土膨胀剂的限制膨胀率试验方法进行试验。(4)红外光谱分析：采用傅里叶变换红外光谱仪进行红外表征测试。将硬化水泥浆体终止水化后于