通過分別外摻Na₂SO₄（Na堿）和K₂SO₄（K堿）的方式,將低熱水泥的總堿含量提高至0.8%,1.2%和1.6%,研究了不同堿含量和不同堿類型對(duì)低熱水泥干燥收縮和自收縮的影響,并從水化動(dòng)力學(xué)和孔結(jié)構(gòu)方面,探究了不同堿含量和不同類型堿對(duì)低熱水泥收縮性能的影響機(jī)制。結(jié)果表明,堿促進(jìn)了低熱水泥的干燥收縮和自收縮,這種促進(jìn)作用不可忽略,且對(duì)自收縮影響時(shí)效短于干燥收縮,而以K₂SO₄形式存在的堿更易促進(jìn)低熱水泥干燥收縮和自收縮。基于水化動(dòng)力學(xué)和孔結(jié)構(gòu)研究,不同類型堿對(duì)低熱水泥收縮性能的影響機(jī)制在于:堿促進(jìn)了低熱水泥結(jié)晶成核和晶體生長(zhǎng)過程,細(xì)化了孔結(jié)構(gòu),增加了與收縮性能相關(guān)的孔分布,而以K₂SO₄形式存在的堿,能使這種促進(jìn)作用和細(xì)化作用更加明顯。該研究可為精細(xì)化提高混凝土耐久性提供數(shù)據(jù)支撐。 

【文章來(lái)源】：長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào). 2020,37(03)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

不同摻量和不同類型堿下低熱水泥自收縮曲線

將不同類型堿對(duì)低熱水泥自收縮和干燥收縮進(jìn)行對(duì)比,可見不同類型堿對(duì)低熱水泥自收縮的影響要高于對(duì)干燥收縮的影響,如28 d齡期時(shí),相對(duì)基準(zhǔn)組砂漿,當(dāng)堿含量為0.8%,1.2%,1.6%時(shí),K堿比Na堿對(duì)自收縮的促進(jìn)作用分別提高22%,71%,98%,而干燥收縮的促進(jìn)作用分別提高9%,34%,35%。不同類型堿對(duì)低熱水泥自收縮與干燥收縮發(fā)展歷程的影響也不相同,對(duì)于自收縮其影響齡期主要為28 d內(nèi),而對(duì)于干燥收縮期其影響齡期主要為49 d內(nèi),自收縮也主要通過影響早期低熱水泥收縮來(lái)影響干燥收縮。如圖2所示,隨著齡期的增加,28 d齡期后自收縮占干燥收縮的比例基本保持在20%左右,其中摻K堿砂漿自收縮占干燥收縮比例高于Na堿,且隨堿含量的增加而增加。

不同摻量和不同類型堿下低熱水泥水化速率與累計(jì)放熱量曲線見圖3。由圖3可見,Na堿和K堿均促進(jìn)了低熱水泥的水化,使其最大放熱速率和累計(jì)放熱量得到明顯提高,但Na堿基本不影響低熱水泥最大放熱峰出現(xiàn)的時(shí)間,而K堿顯著縮短了最大放熱峰出現(xiàn)的時(shí)間。此外,對(duì)摻不同摻量和不同類型堿低熱水泥水化基本參數(shù)進(jìn)行分析,如表4所示,可知在相同堿含量條件下,K堿比Na堿更易促進(jìn)低熱水泥最大放熱速率和累計(jì)放熱量的提高。但綜合分析可知,差異性隨堿含量的提高而逐漸降低,以基準(zhǔn)組為例,當(dāng)堿含量由0.8%增加至1.6%時(shí),K堿比Na堿對(duì)低熱水泥最大放熱速率的提高率由13%降低至1%。表4 不同摻量和不同類型堿下低熱水泥水化基本參數(shù)Table 4 Basic hydration parameters of low-heat cementmixed with different types of alkali in varied volume 編號(hào) 最大放熱速率/(W·g-1) 最大放熱速率齡期/h 累計(jì)放熱量/(J·g-1) 1 d 3 d L0 0.002 07 15.61 113.59 188.84 L8N 0.002 23 15.97 126.53 217.00 L12N 0.002 15 16.25 125.99 218.29 L16N 0.002 30 16.01 135.09 227.78 L8K 0.002 50 13.91 130.42 222.09 L12K 0.002 38 12.80 128.34 226.76 L16K 0.002 33 13.06 124.11 231.98

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]K+/Na+摩爾比對(duì)高堿含量水泥基材料早期開裂敏感性的影響[J]. 何真,曹更新,李洋,胡玲玲.  水利學(xué)報(bào). 2016(12)
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博士論文
[1]水泥基材料組分對(duì)早期水化及收縮開裂影響的研究[D]. 陳美祝.武漢大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3227516