Ca(OH)2+解耦法对混合水泥中CSH+凝胶的半定量的研究.pdfVIP

Ca(OH) 解耦法对混合水泥中CSH 凝胶的半定量研究2 耿健 胡曙光 吕林女 丁庆军 （武汉理工大学材料学院，湖北武汉430070 ） 摘要：C-S-H 凝胶是硅酸盐水泥重要水化产物之一，其对水泥石及混凝土的一系列宏观行为、 化学、物理和物理化学作用均有重大影响。但是由于 C-S-H 凝胶化学组成及结构的不确定 性，一直以来是水泥化学研究的一个难点，尤其是对其定量方法的研究。本文根据混合水泥 水化产物中C-S-H 凝胶形成的特点，提出了一种用于该体系中 C-S-H 凝胶半定量分析的方 法——Ca(OH)2 解耦法。实验结果表明纯水泥水化产物中C-S-H 凝胶形成量与水化时间的对 数呈线性关系，而混合水泥则为非线性。关键词：Ca(OH)2 解耦法、C-S-H 凝胶半定量分析、 混合水泥。 关键词：Ca(OH)2 解耦法、C-S-H 凝胶半定量分析、混合水泥 1. Ca(OH) 解耦法简介 2 在纯硅酸盐水泥水化产物中 C-S-H 凝胶主要来源于水泥熟料中 C S、C S 的 3 2 水化反应，由化学反应方程式 1、2 可知，C-S-H 凝胶的形成量与 Ca(OH)2 生成 量存在一定关系，由于纯硅酸盐水泥水化产物中的Ca(OH) 主要来源于 C S、C S 2 3 2 的水化反应，因而可以通过Ca(OH)2 来计算水化产物中的 C-S-H 凝胶数量。 ⋅ + → ⋅ ⋅ + − 3CaO SiO nH O xCaO SiO yH O (3 x )Ca(OH ) 2 2 2 2 2 （1） 2CaO ⋅SiO +mH O →xCaO ⋅SiO ⋅yH O +(2 −x )Ca(OH ) （2 ） 2 2 2 2 2 但是对于掺入粉煤灰等火山灰质掺合料的混合水泥来说，其水化产物中的 C-S-H 凝胶不仅仅来源于 C S、C S 的水化反应，掺合料的二次水化反应也会产 3 2 [1] 生一定量的 C-S-H 凝胶。其反应过程可用方程式 3、4 、5 表示 ： (3) ( ) ( 1) xCa OH +SiO + n − H O →xCaO ⋅SiO ⋅nH O 2 2 2 2 (4) 3 ( ) + +2 + →3 ⋅ ⋅2 ⋅ Ca OH Al O SiO mH O Cao Al O SiO nH O 2 2 3 2 2 2 3 2 2 (5) xCa (OH ) 2