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发布时间：2020-01-06 00:00:00
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水泥-石灰石粉胶凝材料体系水化放热规律研究
Study on the hydration exothermic law of cement-limestone powder cementitious material system
2024年第12期
水泥基材料；石灰石粉；水胶比；水化热；水化温度；等温量热
Cement-based material; Limestone powder; Water-binder ratio; Heat of hydration; Hydration temperature; Isothermal calorimetry
2024年第12期
10.19761/j.1000-4637.2024.12.033.04
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目（Y422007、Y420017、Y422001）。
朱鹏飞1，2，余 熠1，*，石研然1，徐 菲1，何 旸1，蒋林华2，储洪强2，徐 宁1，徐天磊1
1.南京水利科学研究院 材料结构研究所，江苏 南京 210024；2.河海大学 力学与材料学院，江苏 南京 211100

朱鹏飞1，2，余 熠1，*，石研然1，徐 菲1，何 旸1，蒋林华2，储洪强2，徐 宁1，徐天磊1

朱鹏飞,余熠,石研然,等.水泥-石灰石粉胶凝材料体系水化放热规律研究[J].混凝土与水泥制品,2024(12):33-36.

ZHU P F,YU Y,SHI Y R,et al.Study on the hydration exothermic law of cement-limestone powder cementitious material system[J].China Concrete and Cement Products,2024(12):33-36.

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摘   要：研究了石灰石粉细度（比表面积分别为218、448、596 m2/kg）、水胶比（0.40、0.45、0.50）、水化温度（20 ℃、40 ℃）对胶凝材料体系水化进程的影响，并分析了石灰石粉的作用机理。结果表明：在20 ℃水化温度下，石灰石粉发挥填充、稀释、成核效应，随着石灰石粉掺量的增加，胶凝材料体系的水化放热速率峰值不断降低，诱导期结束时间基本提前；适当降低石灰石粉细度能促进胶凝材料体系的水化进程，但降低水胶比则起相反作用；适当升高水化温度可有效激发石灰石粉的水化活性，加速其火山灰效应，促进胶凝材料体系的水化进程。 Abstract: The effects of the fineness of limestone powder(specific surface area of 218, 448, 596 m2/kg, respectively), the water-binder ratio(0.40, 0.45, 0.50), and the hydration temperature(20 ℃, 40 ℃) on the hydration process of the cementitious material system were investigated, and the mechanism of the limestone powder was analyzed. The results show that, under the hydration temperature of 20 ℃, limestone powder plays the filling effect, dilution effect and nucleation effect, with the increase of the content of limestone powder, the peak value of the hydration exothermic rate of the cementitious material system decreases, and the terminal time of the induction period is basically in advance. Appropriate reduction of limestone powder fineness can promote the hydration process of cementitious material system, but reducing the water-binder ratio works in the opposite way. Appropriately elevating the hydration temperature can effectively stimulate the hydration activity of limestone powder, accelerate its volcanic ash effect, and promote the hydration process of cementitious material system.
英文名 : Study on the hydration exothermic law of cement-limestone powder cementitious material system
刊期 : 2024年第12期
关键词 : 水泥基材料；石灰石粉；水胶比；水化热；水化温度；等温量热
Key words : Cement-based material; Limestone powder; Water-binder ratio; Heat of hydration; Hydration temperature; Isothermal calorimetry
刊期 : 2024年第12期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2024.12.033.04
文章编号 :
基金项目 : 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目（Y422007、Y420017、Y422001）。
作者 : 朱鹏飞1，2，余 熠1，*，石研然1，徐 菲1，何 旸1，蒋林华2，储洪强2，徐 宁1，徐天磊1
单位 : 1.南京水利科学研究院 材料结构研究所，江苏 南京 210024；2.河海大学 力学与材料学院，江苏 南京 211100

朱鹏飞1，2，余 熠1，*，石研然1，徐 菲1，何 旸1，蒋林华2，储洪强2，徐 宁1，徐天磊1

朱鹏飞,余熠,石研然,等.水泥-石灰石粉胶凝材料体系水化放热规律研究[J].混凝土与水泥制品,2024(12):33-36.

ZHU P F,YU Y,SHI Y R,et al.Study on the hydration exothermic law of cement-limestone powder cementitious material system[J].China Concrete and Cement Products,2024(12):33-36.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要：研究了石灰石粉细度（比表面积分别为218、448、596 m2/kg）、水胶比（0.40、0.45、0.50）、水化温度（20 ℃、40 ℃）对胶凝材料体系水化进程的影响，并分析了石灰石粉的作用机理。结果表明：在20 ℃水化温度下，石灰石粉发挥填充、稀释、成核效应，随着石灰石粉掺量的增加，胶凝材料体系的水化放热速率峰值不断降低，诱导期结束时间基本提前；适当降低石灰石粉细度能促进胶凝材料体系的水化进程，但降低水胶比则起相反作用；适当升高水化温度可有效激发石灰石粉的水化活性，加速其火山灰效应，促进胶凝材料体系的水化进程。

Abstract: The effects of the fineness of limestone powder(specific surface area of 218, 448, 596 m2/kg, respectively), the water-binder ratio(0.40, 0.45, 0.50), and the hydration temperature(20 ℃, 40 ℃) on the hydration process of the cementitious material system were investigated, and the mechanism of the limestone powder was analyzed. The results show that, under the hydration temperature of 20 ℃, limestone powder plays the filling effect, dilution effect and nucleation effect, with the increase of the content of limestone powder, the peak value of the hydration exothermic rate of the cementitious material system decreases, and the terminal time of the induction period is basically in advance. Appropriate reduction of limestone powder fineness can promote the hydration process of cementitious material system, but reducing the water-binder ratio works in the opposite way. Appropriately elevating the hydration temperature can effectively stimulate the hydration activity of limestone powder, accelerate its volcanic ash effect, and promote the hydration process of cementitious material system.

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（1）在20 ℃水化温度下，LP发挥填充、稀释、成核效应；不论LP细度多大，随着LP掺量从0增至50%，胶凝材料体系的水化放热速率峰值不断降低，诱导期结束时间基本提前。
（2）在20 ℃水化温度下，适当降低LP细度有利于促进胶凝材料体系的水化进程。A30、B30、C30体系的水化诱导期结束时间较JZ体系分别提前了18.33%、25.67%、29.00%，加速期水化放热速率曲线的斜率分别增加了-35.24%、29.04%、43.84%。
（3）在20 ℃水化温度下，降低水胶比会抑制胶凝材料体系的水化进程。D0体系、E0体系的水化放热速率峰值较JZ体系分别降低了33.48%、35.89%，水化放热峰出现时间分别延后了20.18%、41.06%；D30体系、E30体系的水化放热峰值较B30体系分别降低了29.15%、31.16%，水化放热峰出现的时间分别延后了18.18%、27.27%。
（4）适当升高水化温度可有效激发LP的水化活性，促进胶凝材料体系的水化进程。相较于20 ℃水化温度，当水化温度为40 ℃时，B30体系的水化诱导期结束时间提前了33.33%，水化放热速率峰值和加速期水化放热速率曲线的斜率分别提高了1.2倍和2.1倍。

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朱鹏飞,余熠,石研然,等.水泥-石灰石粉胶凝材料体系水化放热规律研究[J].混凝土与水泥制品,2024(12):33-36.

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