铝酸盐水泥后期强度倒缩的原因及解决措施

发布时间：2022-02-21 00:32

　　铝酸盐水泥具有凝结硬化快、早强高、水化热大、耐火以及耐腐蚀等性能特点,是一种性能优良的水泥。但铝酸盐水泥的水化产物到水化后期会发生晶型转变从而导致水泥浆体强度倒缩,影响铝酸盐水泥混凝土（砂浆）结构的后期承载力和工程安全性。铝酸盐水泥后期强度倒缩的问题大大制约了其实际工程应用。本文全面分析了铝酸盐水泥后期强度倒缩的内在原因,并提出了解决铝酸盐水泥后期强度倒缩的有效措施。 

【文章来源】：混凝土世界. 2020,(10)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

铝酸盐水泥水化产物的微观形貌

铝酸盐水泥的水化产物受反应温度的影响很大。铝酸盐水泥在不同温度条件下发生水化反应，所形成的水化产物有所区别。铝酸盐水泥主要矿物成分CA、CA2和C12A7的水化过程如图2所示。可见，在低温下形成的CAH10和C2AH8，随着温度升高，会发生转晶反应，逐渐转变为C3AH6。其反应方程式见式（1）和式（2），而当温度再次降低后，这种转晶过程无法逆向进行。因此，为防止铝酸盐水泥发生后期强度倒缩，可采取以下两种措施：（1）在常年温度较低的区域现浇铝酸盐水泥混凝土、生产各类铝酸盐水泥混凝土制品（或构件），并做好充分的常温养护，避免铝酸盐水泥水化产物转晶过程的发生；（2）在较高温环境下预先制备并充分养护铝酸盐水泥混凝土制品（或构件），待铝酸盐水泥水化产物转晶完成后再投入使用。

由图3可见，改性铝酸盐水泥砂浆的强度随龄期的延长而不断增长，且早期强度增长迅速，28d后强度增长缓慢，抗压、抗折强度发展至1年龄期时均未发生明显倒缩。由表3可知，水热养护条件加速了铝酸盐水泥砂浆的强度倒缩，到28d龄期时，铝酸盐水泥砂浆的强度下降60%，而改性铝酸盐水泥砂浆28d水热养护强度仅略低于标准养护强度，强度倒缩并不明显。这是由于铝酸盐水泥中掺入石膏后，在水泥水化过程中石膏与铝酸钙进行反应，并在早期生成AFt，抑制亚稳态水化铝酸钙的形成。到了后期，钙矾石与浆体中未反应的铝酸钙继续反应生成AFm。石膏的掺入一方面减少了水化铝酸钙的生成，降低后期水化产物的转化率，另一方面，AFt和AFm的膨胀性可以弥补水化产物后期转化而产生的体积收缩，从而达到抑制铝酸盐水泥强度倒缩的目的。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3636124