普通硅酸盐水泥与铝酸盐水泥混合性能研究.pdf

摘要 摘要 本文首先研究了普通硅酸盐水泥（OPC ）—铝酸盐水泥（CAC ）混合体系 宏观性能并得出规律性认识，在此基础上掺入不同种类石膏（二水石膏、α-半水 石膏及 β-半水石膏）、硅质掺合料（粉煤灰、硅灰），研究其对混合体系各项性 能影响，并将OPC-CAC-二水石膏混合体系应用于膨胀珍珠岩保温砂浆，研究其 对保温砂浆凝结硬化、塑性收缩等性能影响。 试验结果表明：OPC 与CAC 混合后，能加速混合体系早期水化速率，使混 合体系凝结时间缩短，CAC 掺量为35%～55%时，凝结时间急剧缩短，当CAC 掺量超过 15%时，在低温条件下具有明显的促凝作用，但混合后会降低力学性 能，增大干缩率；混合体系中加入适量石膏，在一定范围内可以提高早期强度， 还可以起到促凝并能减小干缩率，掺量过大会导致混合体系在硬化后期形成过 量二次钙矾石（AFt ）而产生有害膨胀，对强度产生负面影响；不同品种石膏对 混合体系性能改善效果不同，二水石膏能有效改善混合体系干缩性能，但早期 强度提高幅度不大，β-半水石膏能有效提高混合体系早期及后期力学性能，改善 干缩性能效果欠佳，而 α-半水石膏对混合体系力学性能及干缩性能均有较好的 改性效果；石膏最佳掺量与混合体系中CAC 所占比例有关，CAC 所占比例越大， 所需石膏掺量越大，不同品种石膏最佳掺量与其溶解度及溶解速率有密切关系； 复掺二水石膏及 β-半水石膏能同时改善混合体系力学性能及干缩性能；粉煤灰 与硅灰能延缓混合体系凝结时间，早期强度发展较慢，但后期提高幅度较大， 粉煤灰降低混合体系干缩率，而硅灰的掺入则有增大干缩率的趋势；OPC-CAC- 二水石膏应用于膨胀珍珠岩保温砂浆，能缩短凝结硬化时间，同时能降低保温 砂浆收缩率，提高保温砂浆强度，但降低了膨胀珍珠岩新拌砂浆的含气量，导 致保温砂浆硬化体积密度增大。 在对混合体系水泥宏观性能研究的基础上，通过对混合体系水化产物进行 X-射线衍射、扫描电镜等测试分析，研究了混合体系水化产物的组成和微观结 构，并对混合体系水化机理进行了初步的探讨。 关键词：普通硅酸盐水泥，铝酸盐水泥，混合体系，性能，应用，水化机理 I Abstract ABSTRACT In this paper, the properties at the macro level of the Ordinary Portland Cement (OPC) - Calcium Aluminate Cement (CAC) composite were studied in the beginning. Based on the results, different kinds of gypsum (dihydrate gypsum, alpha calcined gypsum and beta calcined gypsum) and silica blend materials (fly ash, silica fume) were added to study the effects of these materials on the properties of the compound system. Moreover, the compound system of OPC-CAC-Dihydrate Gypsum compound system was used in the expanded perlite thermal insulating mortar, to test its effect on the properties of the thermal insulating mortar, such as setting and hardening, plastic shrinkage and so on. Result and analysis