粉煤灰水泥压实体早期水化和孔隙结构的演变
初期养护对水泥-粉煤灰体系粉煤灰水化度的影响
龄期条件下水泥一 粉煤灰体系中粉煤灰的水化度经时变化过程 ， 并结合混凝土早期强度 、 微观测试结果对粉煤灰火 山灰活性发展及影 响 进行了研究 。 结果表明 ： 养护温度和龄期是提高粉煤灰颗粒水化程度的重要参数 ， 养护温度越高达到相同水化度所需时间越短 ， 反之亦然 ； 养护 温度的提高能有效改善粉煤灰的掺入对混凝土早期强度发展 的不利影响 ， 浆体微结构也变得更 为致密 。
关键 词： 初期养护；粉煤灰 ；水泥；水化度 中图分类号 ： Ｔ ２ ．７ Ｕ５ ８０ 文献标志码： Ａ 文章编号 ： １０ — ５ ０ ２ １ ）１ ０ ３ — ３ ０ ２ ３ ５ （ ０ １０— ０４ ０
Ｉｆｕ ｃｅｏｆｉ ｔａ ｕｒｎ ｏｎｄｉｉ ｓ ｏｎｔ ｌ ａ ｈ ｈｙ ａ ｉ ｎ ｄｅ ｅ ｉ ｌ ｓ ｃ ｍ ｅ ｔｓ ｓ ｅｍ ｎ ｌｅｎ ｎｉｉｌｃ ｉ ｇ ｃ ｔｏｎ ｈｅｆｙ ｓ ｄｒ ｔｏ ｇｒ ｅ ｆｙ ａ ｈ－ ｅ ｎ ｎ ｙ ｔ
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初期养护对水泥一 粉煤灰体 系粉煤灰水化度 的影响
王 鹏 ，李 果 。陆恩丽，耿 欧，姬永生
（ 中国矿业大学 力建学院 ，江苏 徐州 ２ １ １ ） ２ ６ １
摘
要 ： 为 了深入研究初期养护条件对混凝土 中粉煤灰矿物掺合料火 山灰活性的影 响， 通过“ 选择性 溶解法 ” 研究了不 同养护温度 、 养护
粉煤灰混合材料水化产物、微观结构和性能
第３５卷第５期２００７年５月硅酸盐学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦ１Ｗ匣ＣＨＩＮＥＳＥＣＥＲＡｈ缸ＣＳＯＣⅢＴＹＶ０１．３５，Ｎｏ．５Ｍａｙ，２００７矿渣—粉煤灰混合材料水化产物、微观结构和性能张景富，丁虹，代奎，孙超（大庆石油学院，提高油气采收率教育部重点实验室，黑龙江大庆１６３３１８）摘要：用ｘ射线衍射仪和扫描电子显微镜等对矿渣、粉煤灰混合材料的水化产物、硬化体微观结构及强度进行了检测和分析，确定了水化产物的组成及微观结构特点，揭示了矿渣粉煤灰材料的水化作用特点及强度特征。
结果表明：矿渣在激发剂作用下使玻璃体首先发生表面水解，产生水化反应，进而引发粉煤灰的火山灰作用；混合材料的水化产物组分以水化硅酸钙凝胶为主，硬化体具有与油井水泥相类似的网络状微观结构；随养护时间增长，馄合材料后期强度持续增加。
关键词：矿渣；粉煤灰；水化产物；微观结构；强度中图分类号：１Ｑ１７２．４＋４；Ⅱ’２５６文献标识码｛Ａ文章编号：０４５４＿５“８（２００７）Ｏ汕６３３＿０５ＭＩＣＲｏＳＴＲＵＣＴＵＲＥＡＮＤＰＲＯＰＥＲＴＩＥＳｏＦｌ舯Ｒ棚ｏＮＰＲｏＤＵＣＴＳｏＦＳＬＡＧ．ＦＩＹＡＳＨＭⅨＥＤＣＥＭ匝Ｎ’ｎＴＩｏＵＳⅣｍＥＲＩＡＩ．ＳｚＨＡＮＧｍｎｇｆｈ．ＤＩＮＧＨｏｎｇ，Ｄｍｌ觚．ｓｕＮＣｈ∞（Ｅｎｈａ觚ｅｄｏｉｌ孤ｄＧ勰脚ｅｒｙＫｅｙＩａｂｏ鞠ｌｏｒｙｏｆＭｉＩｌｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＤａｑｉｎｇＰｅ缸ｏｌ即ｍＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｄａｑｉｎｇ１６３３ｌ８，Ｈｅｉｌｏｎ萄ｉ∞ｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓ订ａｃｔ：Ｔｈｅ蛔，ｄｍ廿ｏｎｐ１讪ｃｔｓ，ｍｉｃｒｏ蛐ｍｃｔＩｌｒｅａｎｄｓ仃蛐ｇｍｏｆｓｌａｇ＿ｆＩｙ船ｈｍｉ）【ｅｄｃ锄ｃｎｔｉｔｉｏｕｓｍｔｅｒｉａｌｓｗｅｒｅｍｅ嬲ｕｒｅｄ锄ｄａｎａ－ｌ严ｄｂｙｘ－ｍｙｄｉｍ枷∞柚ｄｓｃ砌】ｉｎｇｅｌｅｃ打∞ｍｉｃ螂ｃｏｐｙ．耽ｅｃ咖ｐｏｓｉｔｉｏｎ柚ｄｍｉｃｒｏｓ仃ｕｃｔＩ矾ｏｆｔ量ＩｅｈｙｄｍｔｉｏｎｐｒＩ诎ｌｃｔｓｗｅｒｅｄｅ咖ｉｎｅｄ＇姐ｄｔｈｅｈ”ｌｍｔｉｏｎ锄ｄｓ廿ｅｎ粤；ｔｈｄｌ孤铆舸ｉｓｔｉｃｓｏｆｓｌａｇ＿ｆｌｙａｓｈｍｉｘｅｄｃ锄ｅｎｔｉｔｉｏ吣ｍａ矧ａｌｓｗｅｒｅｓｔＩｌｄｉｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｎｓｉｎ－ｄｉｃａｔｅｔｌｌａｔ岫ｄ盯ｔｈｅａｃｔｉｏｎｏｆ锄ｅｘｃｉ协ｔｉｏｎ艇ｒａ峨ｓ耐如ｅｈｙｍＤｌｙｓｉｓｏｆｓｌａｇｔａｋｅｓｐ１挪ｃｅｏｎｔｈｅ９１嬲ｓｂｏｄｙ触ａｎｄ廿ｌｅｂ＾ｄｍｔｉ蚰ｒｅａｃ－伽ｎｏｃｃｕ娼．Ｔｈｅｎｔｈｅｐｏｚｚｏｌａｎｉｃｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｆｌｙ勰ｈｔａ｜∞ｓｐｌａｃｅ．Ｔｈｅｍａｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓｏｆ螂栅ｉ∞ｐｒｏｄｕｃｔｓｆ．凹ｓｌａ争－ｎｙａｓｈｍ政ｃｄｃｅｍ∞ｔｉｔｉｏｕｓｍ砌ａｌｓｃ咄ｉｓｔｏｆｇｅｌ劬ｇｈｙｄ】旧ｔｃｄｃａｌｃｉ啪ｓｉｌｉｃａｔｅ．Ｔｈｅｎｅｔ．ｓｈａｌ）ｃｄｍｉｃｒｏｓｔｒｌｌｃｔＩｌｒｅｉｎｍｅｃ锄锄ｔｉｔｉｏｌ墙ｓｔｏｎｅｉｓｓｉｍｉｌａｒｔｏｈａｒｄｅｎｅｄｏｉｌｗｅＵ∞ｍｅｎｔ．Ｗｉｍｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｃ嘶ｎｇｔｉｍｅ，ｔｌｌｅｓ灯ｅｎ星曲ｏｆｈａｒｄｅｎｅｄｃ锄ｅｎｌｉｎｃｒｅａｓｅｓ“ｍｔｉ］ｎｌｍｌｌｙｉｎｔ１１ｅｌ栅ｏｆｍｅ舱删ｏｎ耐。
水泥实验的实验原理
水泥实验的实验原理水泥实验的实验原理是基于水泥在水中的硬化过程。
水泥是制造混凝土的主要材料之一，它通过与水发生化学反应，形成水化产物，并在硬化过程中逐渐增强。
水泥实验可以通过观察和测量水泥在一定条件下的硬化特性，来评估水泥质量和性能。
水泥硬化是一个复杂的过程，主要包括以下几个步骤：1. 水化反应：水泥与水发生化学反应，形成水化产物。
水化反应是水泥硬化的关键步骤，也是水泥实验的主要研究对象之一。
水化反应可以分为两个阶段，即快速水化和缓慢水化。
快速水化阶段可以在几分钟内完成，而缓慢水化阶段需要几天甚至几周才能完成。
2. 结晶产物的形成：水化反应产生的钙硅酸盐水化胶体在硬化过程中逐渐结晶，形成水泥石的主要结构成分。
这些结晶产物的形成过程决定了水泥的硬化速度和强度发展的趋势。
3. 孔隙结构的演变：在水泥硬化过程中，水化产物的形成导致了原始混合物中的孔隙消失。
随着时间的推移，水泥石中的孔隙逐渐减少，从而提高了水泥结构的致密性和强度。
水泥实验通常包括以下几种方法：1. 初凝时间测定：初凝时间是指水泥浆体开始凝结并失去可泵性的时间。
实验中可以通过观察水泥浆体的流变性质变化来确定初凝时间。
2. 终凝时间测定：终凝时间是指水泥浆体完全凝结并具有足够强度的时间。
实验中可以通过观察水泥浆体的流变性质变化或应用力学试验方法来确定终凝时间。
3. 强度发展测定：水泥硬化后的强度是评价水泥质量和性能的重要指标之一。
实验中可以采用抗压强度试验或抗折强度试验等方法来评估水泥的硬化强度。
4. 孔隙结构分析：孔隙结构是决定水泥抗渗性和耐久性的重要因素之一。
实验中可以采用孔隙度测定、氮吸附等方法来评估水泥石中孔隙的特征和分布。
水泥实验的结果可以用来评估水泥的质量和性能，以及指导混凝土的设计和施工。
实验结果对于确保工程结构的安全性和可靠性具有重要意义。
简述循环流化床粉煤灰对水泥性能的影响
简述循环流化床粉煤灰对水泥性能的影响循环流化床粉煤灰（CFB-FA）是一种种类独特、物理性质和化学特性与其他粉煤灰不同的矿物材料。
CFB-FA是燃烧过程中随烟气同时产生的细颗粒固体物质，其粒度较小，常为几微米至几十微米，其表面具有玻璃及粘土矿物质覆盖，矿物组成与传统粉煤灰不同。
由于成分和物理特性的差异，与传统灰相比，CFB-FA的水化反应活性更高，但可以适当控制大小，可以调整灰料配合比例，便于使用。
CFB-FA对水泥的影响主要与其物理和化学特性相关。
首先，CFB-FA中的物质成分会对水泥的早期水化反应、极早期水化反应、孔结构等产生影响。
CFB-FA中的二氧化硅、三氧化硫等成分能够加快水泥的早期水化反应，提高混凝土强度。
其次，CFB-FA的玻璃覆盖和粘土矿物层可以阻碍水泥的水化反应，并减缓硅酸盐水化反应和氟硅酸盐反应率，从而减少水泥的早期强度。
不过，CFB-FA中的氟能够加速水泥的晚期强度，并提高水泥的耐久性。
CFB-FA对水泥的孔结构也有影响，可以减少水泥砼中纤维的渗透性和孔隙率，提高耐腐蚀性。
其次，CFB-FA对水泥的性能影响发挥也与比表面积有关。
当CFB-FA的比表面积较小时，其水泥强度增长效应相对较小，但可增强其水泥中固相反应生成物体积稳定性和减少毛细水头吸附，推迟水泥中孔径裂缝形成的时间；但当CFB-FA较粗锐，比表面积较大时，则会显著增加其水泥膨胀和强度的提高，但随之而来的则是易受外部环境影响的问题。
可见，CFB-FA对水泥性能存在双重影响，即一定程度上能够提高水泥的早期强度，并改善耐久性、减少孔隙率等；但同时也会减缓水泥的水化反应、影响水泥的晚期强度。
因此，在实际生产中，应根据具体情况合理选用CFB-FA，并结合工艺调整CFB-FA与传统粉煤灰比例，以达到最佳效果。
粉煤灰加气混凝土水化产物的种类和微观结构
华南理工大学学报（自然科学版）第３ｌ卷ｘＲＤ测试：ｃｕ靶；管压管流：３０ｋＶ，３０ｍＡ；狭缝：Ｄｓ．ｓｓ１ＲｓＯ３．扫描电镜：ＰｈｉｌｉｐｓｘＬ３０ＦＥＧ．能谱仪：ＥＤＡｘ公司Ｄｘ４ｉ型，样品经镀金处理．２结果与讨论２．１蒸压粉煤灰加气混凝土水化产物的组成及形貌蒸压粉煤灰加气混凝土的ｘＲＤＩ到谱如网１示．其水化产物为：托勃莫来石（¨．４４２，５４２７，３０６８．２９７８，２．８４０）、ｃｓＨ（Ｂ）（３０４，２．８０，１．８２，５．４０４）和水化石榴丁－石（５．０４，２．７５６，２２９７，１．９９９．１．６４２）．水化产物的形貌如图２示，试样断面Ｊ：是叶片状和针状托勃莫来石与结晶较差的ｃｓＨ（Ｂ）胶结在·起，以叶片状和针状托勃莫来石为主，长ｆ《在ｌ～２ｎｍ之间（见罔２（ａ））；气孔内壁多为一簇簇长约２～３¨ｍ，宽约ｌ斗ｍ柳叶状托勃莫来石、少量的水化石榴予石（见图２（ｂ）），以及部分凝胶状和结晶程度介于凝胶与托勃莫来石之问的ｃＳＨ（Ｂ）（见图２（ｃ））．由图２可以看出，蒸压制品中存在～一定数量凝胶状、纤维状的ｃｓＨ（Ｂ）、少量水化石榴７广石和犬章结晶良好的托勃莫来石２ＯＯ９３０１６６０２，９０３ｌ２０１８５０图ｌ蒸压粉煤灰加气混凝土制品水化产物ｘＲＤ图Ｆｉｇ．１ｘＲＤｐａｔｔｅｍｏｆｈｙｄｒａｔ。
ｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆａｕｔｏｃｌａｖｅｄｎｙ—ａｓｈ∞ｒａｔｅｄｃｏｎｃｒｃｔｅａ１峨向上水化产物Ｉｈ】７１孔内世水化１６物（赳域ｌｌ｛ｃ）气孔内蛀水ｆ￡产物ｌ视城２躅２蒸压粉媒灰加气强凝土水化产物ｓＥＭ照片Ｆｉｇ２ｓＥＭｍｉｃｒｏｇｆａｐｈｓｏｆｈｙｄｒａｔ。
ｐｒｏｄｕｃｔｓｏｆａｕｔｏｃｌａｖｅｄ九ｙ—ａ巾ａｅｒａｔｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅ２．２常压６０℃养护的粉煤灰加气混凝土水６０℃养护制品的水化产物形貌如图４所示．水化产物的组成及形貌化产物呈凝胶状、纤维状和片状产物胶结在一起的如图３所示，在６０℃养护３ｄ条件下，谈系统网状结构，结晶良好的叶片状托勃莫来石难以见到，的水化产物主要是ｃｓＨ（Ｂ）（３．０４４，７．３０，５．４０４．凝胶状和纤维状的ｃｓＨ（Ｂ）显著增多，各种水化产２．７８６，１．８１８），ＡＦｔ（９．７６７，５．６４０，４．９４６，４．７０４，物的尺寸比蒸压条件下的更细小，结构更致密（见３８７７，２．７８６，２．５５０，２．２０），ＡＦｍ（８．８９３，４４６８，图４（ａ）），偶然还可见到与蒸压制品中的托勃奠来２．８８４），少量托勃莫来石（１１２，５．４０４，３０７，石形貌相近似的水化产物（见图４（ｂ））；气孔内壁１．８４５）和部分来反应完全的ｃａ（ｏＨ）：（４．９４６，水化产物的形貌与蒸压条件下的相差较大，一Ｅ要是３．１０８，２．６３１，１．９３１，１．７９２）．柱状、纤维状的水化产物（见图４（ｃ）），局部放大可第８蛆吴凳梅等：粉煤版加气混凝土水化产物鹋种类和微观结捣见到柱状水化产物为扁六方柱状簇（见图４（ｄ）），纤维状水化产物衄】可见到有些薄膜相连接（见图４（ｅ）），这是胶体经真空干燥后失水而形成的．能谱分析结果（见表２）表明柱状、纤维状的水化产物均为含铝的水化硅酸钙１、３５、７、９４１”４‘４７４９５１５３５５５９们６３６５们Ⅳ，ｆ）圉３６０℃养护温度下粉煤灰加气混凝土水化产物的ｘＲＤ图Ｆ吨３ｘＲＤｐａｔｔｅｍｒｈｙｄｒａｔ。
粉煤灰对高性能混凝土早期收缩的抑制及其机理研究
第27卷,第4期 中国铁道科学Vol 127No 14 2006年7月 C HINA RA IL WA Y SCIENCEJ uly ,2006 文章编号:100124632(2006)0420027205粉煤灰对高性能混凝土早期收缩的抑制及其机理研究安明喆1,朱金铨2,覃维祖2,马亚峰1(1.北京交通大学土木建筑工程学院,北京 100044; 2.清华大学土木水利学院,北京 100084) 摘 要:自收缩是引起低水胶比高性能混凝土早期开裂的主要原因。
通过不同掺量粉煤灰混凝土自收缩的测定,研究粉煤灰对高性能混凝土自收缩的抑制作用。
通过水化结合水和内部孔含量的测定以及微观结构形貌分析,研究粉煤灰抑制自收缩的作用机理。
研究表明:粉煤灰通过改变胶凝材料体系水化速度、徐变系数、弹性模量,可以有效抑制早期混凝土的自收缩。
粉煤灰掺量在0～20%范围内,混凝土自收缩随着粉煤灰掺量的增加而减少,但粉煤灰惨量超过20%后自收缩减少的幅度变小。
粉煤灰抑制自收缩的作用在初凝至1d 龄期内非常突出。
关键词:高性能混凝土;自收缩;粉煤灰;抑制;机理 中图分类号:U214118 文献标识码:A 收稿日期:2005208229 基金项目:国家自然科学基金资助项目(10102002) 作者简介:安明喆(1970—),男,吉林蛟河人,副教授 低水胶比的高性能混凝土在我国的客运专线、城市轨道交通等基础设施建设中已开始大量推广使用,但是由于高性能混凝土的早期体积稳定性不良,引起的钢筋混凝土开裂问题已显得非常突出。
钢筋混凝土的开裂不仅严重影响结构物的承载能力,同时削弱结构的耐久性能与安全性能。
研究表明,在诸多体积稳定性的影响因素中,早期自收缩是主要原因。
高性能混凝土的早期自收缩比普通混凝土大很多[1],低水胶比高性能混凝土在约束作用下密封养护时,自收缩作用下产生贯通裂缝[2],混凝土内部的自干燥及干燥裂缝会导致掺入硅粉的低水胶比混凝土后期强度出现倒缩[3]。
混凝土材料的微观结构演化研究
混凝土材料的微观结构演化研究混凝土是一种常见且重要的建筑材料，广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中。
混凝土的性能与其微观结构密切相关，因此对混凝土材料的微观结构演化进行研究具有重要意义。
本文将围绕混凝土材料的微观结构演化展开探讨，并分析其在建筑工程中的应用。
一、混凝土材料的组成与微观结构混凝土材料主要由水泥、骨料、粉煤灰等组成，其中水泥起到胶凝剂的作用，骨料起到填充与强化作用。
在混凝土的微观结构中，水泥基质中存在着水化产物凝胶和水化产物结晶，骨料则分布其中形成骨料-基质界面。
二、混凝土材料的微观结构演化1. 混凝土的初凝和终凝在混凝土的初凝阶段，水泥中的硅酸盐水化反应开始进行，水化产物凝胶逐渐生成，并形成与骨料表面接触的界面。
随着时间的推移，水化反应不断进行，水化产物逐渐增多并进一步结晶，形成更为稳定的结构。
2. 混凝土的龄期演化混凝土在龄期内，水泥胶体逐渐形成孔隙结构，由于水泥中水化产物结晶的不断发展，混凝土的强度也会逐渐提高。
同时，水泥基质与骨料的界面也有微观结构的演化，表面相互作用力得到增强。
3. 混凝土的老化过程随着时间的推移，混凝土材料会出现老化现象。
老化过程中，水泥基质中水化产物的结晶会发生溶解和再结晶，导致混凝土的微观结构发生改变，强度和稳定性下降。
三、混凝土材料微观结构演化的影响因素混凝土材料微观结构演化受到多种因素的影响，包括水泥的种类、骨料的性质、水化条件、温度等。
不同的因素会对混凝土的微观结构演化产生不同的影响，进而影响其力学性能。
四、混凝土材料微观结构演化研究的应用混凝土材料微观结构演化的研究对于混凝土的设计、施工和维修具有重要意义。
通过了解混凝土微观结构的变化规律，可以优化混凝土的配合比例，提高混凝土的强度和稳定性。
同时，在混凝土的施工和维修过程中，可以采取合适的措施来保护混凝土微观结构，延缓混凝土的老化过程。
综上所述，混凝土材料的微观结构演化对于其性能具有重要影响。
通过对混凝土微观结构演化机理的研究，可以优化混凝土的配比及工艺参数，提高混凝土的强度和耐久性，从而有效应用于建筑工程中。
水泥的最早期水化及表征
水泥的最早期水化及表征
张大康
【期刊名称】《水泥》
【年(卷),期】2016(0)3
【摘要】水泥自加水后至加速期开始之前阶段的水化特性,与水泥的流变性能密切相关,目前尚没有便捷的表征方法。
为此提出了一种更适合于工程应用的该阶段水化程度试验方法和一个新的水泥质量指标——稠化指数。
稠化指数可反映水泥最早期的水化程度(水化速率)和水化产物形貌。
在对一个与减水剂相容性较差的水泥样品进行石膏优化试验时,同时检验稠化指数和砂浆扩展度。
结果表明,当最早期的水化程度(水化速率)和水化产物形貌为水泥与减水剂相容性的主要影响因素时,稠化指数与减水剂相容性具有良好的相关性。
因此,稠化指数可以用来表征水泥与减水剂相容性影响因素中,与最早期水化相关的影响因素,并进一步与新拌混凝土的流变性能相联系。
【总页数】7页(P1-7)
【作者】张大康
【作者单位】鑫统领建材集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ172.12
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