C-A-S-H类矿物的合成及其对水泥基材料性能的影响研究文献综述
2020-05-02 05:05
文 献 综 述 1、引言 碱矿渣(AAS)水泥以其优异的性能成为当前研究的热点领域之一。
AAS水泥可通过将玻璃质粒状高炉矿渣与高碱性溶液如水玻璃(Na2O#183;nSiO2#183;mH2O NaOH),NaOH或Na2CO3等混合而得到的。
相比于普通硅酸盐水泥(OPC),其生产过程中CO2的排放量减少50%-80%[1],机械性能相当[2,3],在暴露于酸、硫酸盐或海水中时表现出更高的耐久性[4-6]。
但早期研究表明,AAS水泥比OPC更容易粘合[7-9]。
且当水玻璃是活化剂时,AAS水泥所带来的主要技术问题之一是它们的高自生性和干燥收缩率[10]。
C-(A)-S-H 凝胶是混凝土中最重要的胶结组分,且碱性水泥和混凝土表现出的性能与其主要反应产物C-A-S-H凝胶的性质和结构直接相关。
C-A-S-H凝胶可以被认为是Al在C-S-H结构中形成的新相,并且通常认为C-A-S-H凝胶和C-S-H凝胶具有类似的托贝莫来石结构。
C-A-S-H属于水化硅酸钙晶种。
提高水泥早期强度的主要技术途径有:1)改善水泥的矿物组成, 如适当提高C3A和C3S含量, 但过分提高C3S的含量给原材料的选择和熟料的煅烧工艺带来了困难;2)提高水泥的细度, 水泥细度增加, 比表面积增大, 水泥矿物表面结构缺陷增多, 与水的反应能力增强, 反应速度加快.但水泥过细使水泥标准稠度用水量增加, 导致水泥石中的孔隙率增大, 对后期强度和耐久性不利, 另外, 水泥过细使粉磨电耗增加;3)调整水灰比;4)改善养护条件;5)掺加外加剂, 国家严格规定水泥生产过程中不允许加入化学外加剂;6)掺加晶种。
对于水泥晶种的研究已取得大量成果[31]。
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