冷却方式对高温后水泥石物相组成的影响

Effects of Cooling Ways on the Phase and Composition of Hardened Cement after High Temperature[J].

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关键词:

水泥石;高温;水冷却;静置;碳化;混凝土;裂缝;X衍射分析;热分析

Key words:

Hardened cement paste;High temperature;Water cooling;Standing;Carbonization; Concrete; Crack; X-ray diffraction (XRD); Thermoan

刊期:

2018年第2期

DOI:

文章编号:

1000-4637(2018)02-17-05

基金项目:

中央公益性科研院所基本科研业务费专项资金(Y416013、Y416018);江苏省水利科技项目(2015013)。

作者:

韦 华1,冯小忠2,束 伟1,钱文勋1

单位:

1.南京水利科学研究院 水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,210029; 2.江苏省水利工程建设局,南京 210029

摘要

摘  要:借助X衍射分析(XRD)及综合热分析(TG-DTA)技术,研究了水泥石在高温(300~600℃)水冷后的物相组成变化。结果表明:高温后,不同条件下的水泥石除不同程度的脱水分解外,均出现了二次水化及严重碳化,其碳化程度由低到高为:自然冷却、水冷却、水冷后静置;破坏样中Ca(OH)2和CaCO3质量分数受Ca(OH)2分解温度范围影响显著。
Abstract:Scholars have given wide attention on cooling methods to heat degradation mechanism of concrete, but the physical and chemical changes in the process of water cooling and standing is not clear. The phase and composition of hardened cement paste at high temperature (300600℃) after water cooling under different conditions were analyzed by using X-ray diffraction (XRD) and thermoanalysis technology (TG-DTA). The results show that, after the high temperature, different hardened cement paste under the condition has the different levels of decomposition of dehydration, secondary hydration and severe carbonization, and the degree of carbonization from low to high as follows: natural cooling, water cooling, standing after water; the mass fraction of Ca(OH)2 and CaCO3 in the destructive sample have remarkable effect by Ca(OH)2 decomposition temperature range.

结论

(1)高温自然冷却后,水泥石整体变酥,静置后发生破碎;喷水冷却及喷水后静置,虽然促进了水泥石中未水化水泥进一步水化,但随着热致裂纹的发展,其黏结力作用也不复存在。
(2)不同条件下的HCP在高温(300600℃)下出现不同程度的脱水分解、水化及碳化;高温后,不同条件下的水泥石均出现二次水化及严重碳化,其碳化程度由低到高为:自然冷却、水冷却及3d静置。
(3)温度是水泥石中水化产物物相组成变化的主要因素,不同条件下,破坏样中CH和CaCO3质量分数受CH分解温度范围影响较明显。相对较低的高温(300~400℃)下,碳化产物CaCO3来源除CH外,还有大量C-S-H;随温度上升,CH与CaCO3质量分数数值达其极值,趋于稳定。

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引用本文

韦华,冯小忠,束伟,.冷却方式对高温后水泥石物相组成的影响[J].混凝土与水泥制品,2018(2):17-21.

WEI H,FENG X Z,SU W,et al.Effects of Cooling Ways on the Phase and Composition of Hardened Cement after High Temperature[J].China Concrete and Cement Products,2018(2):17-21.


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