混凝土界面过渡区（ITZ）微观特性研究进展_《混凝土与水泥制品》杂志社

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发布时间：2020-01-06 00:00:00

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混凝土界面过渡区（ITZ）微观特性研究进展

２０18年第2期

混凝土；界面过渡区；微观结构；表征参数；孔隙率

Concrete; Interface transition zone; Microstructure; Characterization parameters; Porosity

２０18年第2期

1000-4637（2018）02-07-06

国家自然科学基金项目（51708349、11672185）；温职院面向温州510产业新技术应用项目（WZY510005）；上海市大学生创新创业计划（SH2016112）。

欧阳利军1，安子文1，杨伟涛1，丁斌2，镇斌1

1.上海理工大学环境与建筑学院，200093；2. 温州职业技术学院建筑工程系，325035

欧阳利军1，安子文1，杨伟涛1，丁斌2，镇斌1

　　现代土木工程对混凝土材料综合性能的要求越来越高，尤其是在混凝土抗渗、抗腐蚀等耐久性方面。混凝土的耐久性很大程度上受混凝土材料内部结构特性的影响，ITZ因其独特的微观结构特性被学者认为是混凝土材料内部结构的薄弱环节[2-6]，随着研究人员对ITZ研究的不断深入，ITZ作为混凝土材料中独立的一相，已经被多数学者认可。同时由于ITZ厚度非常小（微米级），其微观特性方面的常规试验研究方法和手段较为单一，加之不同外界因素的影响，各学者的研究结果较为离散。在众多试验结果差异较大的情况下想要较全面掌握ITZ的特性，尤其是关于ITZ的形成机制、ITZ微观结构特性以及影响ITZ微观性能的因素等，就需要更多的样本数量。因此，现有混凝土ITZ研究亟需更完善的研究手段和更丰富的试验数据。

　　如能获得混凝土ITZ微观结构特性与混凝土宏观力学性能之间的内在联系，将会较大程度地促进混凝土材料优化方法研究。本文对混凝土ITZ的主要形成机制、微观结构特性、影响界面过渡区性能的主要因素等方面的研究成果进行了总结，指出需深入研究的方向。

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界面过渡区（Interface Transition Zone, 简称ITZ）是指复合材料中不同材料的交界区域，该区域通常与各单一材料性质存在差异，是复合材料性能的研究重点。水泥基复合材料界面过渡区的概念虽已提出近百年，但关于界面过渡区的研究曾一度停滞，直至20世纪70年代后Farren和 Grandet等几位学者的研究成果公布，关于水泥基复合材料界面过渡区的研究才相继开展[1]。目前，研究人员对水泥浆体与不同骨料之间的界面过渡区进行了研究。常规试验研究主要集中在ITZ的形成机制（物化过程）和ITZ的微观结构（厚度、硬度和孔隙率等）等方面。　　现代土木工程对混凝土材料综合性能的要求越来越高，尤其是在混凝土抗渗、抗腐蚀等耐久性方面。混凝土的耐久性很大程度上受混凝土材料内部结构特性的影响，ITZ因其独特的微观结构特性被学者认为是混凝土材料内部结构的薄弱环节[2-6]，随着研究人员对ITZ研究的不断深入，ITZ作为混凝土材料中独立的一相，已经被多数学者认可。同时由于ITZ厚度非常小（微米级），其微观特性方面的常规试验研究方法和手段较为单一，加之不同外界因素的影响，各学者的研究结果较为离散。在众多试验结果差异较大的情况下想要较全面掌握ITZ的特性，尤其是关于ITZ的形成机制、ITZ微观结构特性以及影响ITZ微观性能的因素等，就需要更多的样本数量。因此，现有混凝土ITZ研究亟需更完善的研究手段和更丰富的试验数据。　　如能获得混凝土ITZ微观结构特性与混凝土宏观力学性能之间的内在联系，将会较大程度地促进混凝土材料优化方法研究。本文对混凝土ITZ的主要形成机制、微观结构特性、影响界面过渡区性能的主要因素等方面的研究成果进行了总结，指出需深入研究的方向。

英文名 :

刊期 : ２０18年第2期

关键词 : 混凝土；界面过渡区；微观结构；表征参数；孔隙率

Key words : Concrete; Interface transition zone; Microstructure; Characterization parameters; Porosity

刊期 : ２０18年第2期

DOI : 1000-4637（2018）02-07-06

文章编号 : 1000-4637（2018）02-07-06

基金项目 : 国家自然科学基金项目（51708349、11672185）；温职院面向温州510产业新技术应用项目（WZY510005）；上海市大学生创新创业计划（SH2016112）。

作者 : 欧阳利军1，安子文1，杨伟涛1，丁斌2，镇斌1

单位 : 1.上海理工大学环境与建筑学院，200093；2. 温州职业技术学院建筑工程系，325035

欧阳利军1，安子文1，杨伟涛1，丁斌2，镇斌1

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摘要

参数

结论

参考文献

引用本文

摘要：总结了混凝土界面过渡区的主要形成机制、微观特性和影响界面过渡区性能的主要因素等方面的研究成果，归纳了界面过渡区厚度、微观硬度、孔隙率和孔隙分布状态、水泥水化产物、氢氧化钙晶向指数、未水化水泥含量和微裂缝密度等参数对混凝土界面过渡区特性的影响，指出了当前混凝土界面过渡区微观特性方面需深入研究的方向。

Abstract：The main formation mechanism and microstructure characteristics of the interfacial transition zone in normal temperature concrete which studied both at home and abroad are reviewed. The effects of microstructure thickness, micro hardness, porosity, distribution of pores, cement hydration products, orientation index of calcium hydroxide, unhydrated cement content and micro-crack density on the properties of interfacial transition zone of concrete are concluded. Finally, the future research directions of the interfacial transition zone in concrete are pointed out.

关键词:

混凝土；界面过渡区；微观结构；表征参数；孔隙率

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