混凝土与水泥制品
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  • 文章内容

二水石膏和普通水泥复掺对铝酸盐水泥基砂浆性能的影响

作者:丁汝茜1,高礼雄1,姚 燕2,荣 辉3,4,5,王海良4,张 磊3    单位:1.石家庄铁道大学材料科学与工程学院,050043;2.中国建筑材料科学研究总院,北京 100024; 3.天津城建大学材料科学与工程学院,300384;4.天津市建筑结构防护与加固重点实验室,300384; 5.华南理工大学亚热带建筑科学国家重点实验室 广州 510640

关键词:二水石膏;普通水泥;铝酸盐水泥;抗压强度;砂浆

摘  要:以铝酸盐水泥为主要胶凝材料,复掺二水石膏(11%、13%、15%、17%)和普通水泥(2%、4%、6%、8%),制备出铝酸盐水泥基砂浆。通过测试宏观抗压强度,同时采用物相分析(XRD)和微观结构(SEM)两种表征手段,探究了二水石膏和普通水泥复掺对铝酸盐水泥基砂浆性能的影响。研究结果表明:改性铝酸盐水泥基砂浆试件抗压强度随着养护龄期的增长而逐渐增加,且二水石膏掺量在11%~13%,普通水泥掺量在2%~4%时,铝酸盐水泥基砂浆力学性能较好。

 0   前言

  铝酸盐水泥水化产生的六方片状相晶体CAH10和C2AH8为介稳态水化产物,在25~30℃以上能够不可逆的转化成立方相晶体C3AH6,不仅引起浆体中固相体积减小,同时析出大量的水,使浆体孔隙率增加,强度降低[1-4]。目前,国内外学者纷纷研究改性铝酸盐水泥对强度倒缩的抑制作用,并取得了一些研究成果[5-16]。例如,Majumdary利用高炉矿渣改性高铝水泥,虽未消除水泥强度降低,却削弱了许多[2];彭家惠利用二水石膏改变高铝水泥的水化途径,以钙矾石等稳定的水化产物代替介稳的水化铝酸钙,避免晶型转变的发生[10];霍世金研究表明,普通硅酸盐水泥与高铝水泥复合,不仅能够改善普通水泥早期强度较低的缺陷,还能够弥补铝酸盐水泥后期强度倒缩,并且在此基础上,以普通硅酸盐水泥为主复掺二水石膏和铝酸盐水泥,配制出高流动性的快硬高强微膨胀胶凝材料[6];郭艳以用量最大的普通水泥为主要水泥基材料,同时通过掺入普通水泥和二水石膏,配制出一种普通水泥-铝酸盐水泥-二水石膏三元胶凝体系快硬高强砂浆[5]。  
  上述研究中三元胶凝体系均以硅酸盐水泥为主,铝酸盐水泥掺量均在20%以内,然而以铝酸盐水泥为主的三元胶凝体系性能尚无文献报道。为此,本文以铝酸盐水泥为主配制三元胶凝材料,其中,铝酸盐水泥掺量在75%以上,普通水泥掺量控制在2%~8%,二水石膏掺量控制在11%~17%。通过研究铝酸盐水泥基砂浆的力学性能、物相成分和微观结构,以期确定二水石膏和普通水泥复掺对铝酸盐水泥基砂浆性能的影响。
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