發(fā)布時間：2021-06-17 10:56

　　針對水泥砂漿使用環(huán)境的多樣性要求,結合硫酸鈣晶須的自身特點,為實現增強與增韌的目的,采用外摻法將硫酸鈣晶須加入水泥砂漿,通過實驗研究了2%,4%,6%和8%（質量百分數）摻量的硫酸鈣晶須對水泥砂漿物理性能和力學性能的影響,提出了水泥砂漿工作性能最好,力學強度最優(yōu)時的硫酸鈣晶須摻量及水灰比,并通過微觀試驗分析了硫酸鈣晶須水泥砂漿的強度增強機理。實驗結果表明:水泥砂漿的凝結時間隨硫酸鈣晶須摻量的增大先延長后縮短,當硫酸鈣晶須摻量為4%時,水泥砂漿的凝結時間最長;當水灰比為0.5,硫酸鈣晶須摻量為6%時,水泥砂漿的抗折抗壓強度增強效果最佳;硫酸鈣晶須可以緩解水泥砂漿內部裂縫尖端的應力集中,阻礙裂紋發(fā)展,晶須與水泥基體界面的橋接效應,實現了整體的增強和增韌。 

【文章來源】：西安科技大學學報. 2020,40(03)北大核心

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

硫酸鈣晶須的微觀形貌

按照水灰比0.45,0.5,0.55,灰砂比0.33,硫酸鈣晶須摻量0,2%,4%,6%,8%的比例,分別配制水泥砂漿,探究各因素對流動度的影響。實驗結果如圖3所示。由圖3可知,在水灰比確定的情況下,隨著硫酸鈣晶須摻量的增加,砂漿的擴散直徑隨之變小即流動度呈下降趨勢。當晶須摻量由0%增加到2%時,流動度小幅降低,平均降幅為6%;當晶須摻量由2%升到4%時,砂漿流動度降低的幅度變大,平均降幅為11%;當晶須摻量由6%增加到8%時,此時砂漿的流動度降低幅度很小,平均僅為5%.由測試結果可知,在水灰比一定的情況下,當硫酸鈣晶須摻量2%時,砂漿流動度變化不大,其流動性沒有顯著的劣化現象,這主要是因為硫酸鈣晶須超細的針狀結構和較高的彈性模量[10]能夠使晶須在水泥漿體中保持均勻分布,且晶須間相互纏繞現象比較少,在砂漿中也不會纏繞成團[11]。由于硫酸鈣晶須表面光潔,一定程度上可以減少水泥砂漿基體的內部流動和剪切阻力[12],降低流動度損失。但當硫酸鈣晶須摻量過多后,單位體積的砂漿晶須表面積和分布密度會隨之增加[13],裹覆晶須表面所需要的水泥砂漿也隨之增大,因此,當水泥漿數量不變時,砂漿的連續(xù)性降低,進而流動性降低[14]。

在標準用水量的前提下,摻加0%,2%,4%,6%,8%這5個不同摻量的硫酸鈣晶須,分別進行凝結時間測定,分析硫酸鈣晶須對水泥砂漿初凝及終凝時間的影響。由圖4可知,水泥中加入硫酸鈣晶須可起到緩凝的作用,延長水泥的初凝和終凝時間,但如果硫酸鈣晶須摻量過高,會使水泥砂漿的凝結時間變短。硫酸鈣晶須的摻量在4%以下時可起到緩凝效果,但當摻量大于4%后,將不再起到緩凝效果,導致凝結時間縮短。

【參考文獻】：
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本文編號：3235062