掺MgO超细水泥的膨胀性能及其水化程度.doc

掺MgO超细水泥的膨胀性能及其水化程度 石 帅，邓 敏南京工业大学材料科学与工程学院，材料化学工程国家重点实验室，江苏 南京，210009MgO膨胀剂（MEA），研究MEA对超细水泥浆体和掺加超细粉煤灰水泥浆体膨胀性能的影响规律，并采用差热/热重同步热分析仪对MgO的水化程度进行表征。结果表明：MEA能很好地补偿超细水泥浆体的收缩，可作为补偿超细水泥收缩的新型膨胀剂；高活性MEA早期水化程度较大，掺高活性MEA水泥浆体的早期膨胀较大，后期膨胀增长趋势较小；低活性MEA早期水化程度低于高活性MEA，掺低活性MEA水泥浆体的早期膨胀较小，但后期膨胀趋势较大；MEA的掺量越大，水泥浆体的膨胀率越大；掺加超细粉煤灰抑制了掺加MEA水泥浆体的膨胀，但没有明显降低MgO的水化程度。 关键词：超细水泥；MgO膨胀剂；膨胀性能；水化程度 中图分类号：TU528 of super-fine cement paste added MgO expansive agent and hydration degree of MgO SHI Shuai，D Min，M Liwu （State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering，College of Materials Science and Engineering，Nanjing University of Technology，Nanjing 210009，ChinaAbstract：he influence of MgO-bearing expansive agent (MEA) with different activities on expansion property of super-fine cement grouts was investigated. The hydration degree of MgO-bearing expansive agent was analysed by Thermogravimetric-Differential thermogravimetric analyzer. Results show that MEA can compensate the shrink of super-fine cement paste in hard stage commendably, MEA with higher activity will cause a larger early expansion and a smaller final expansion, while MEA with lower activity will cause a smaller early expansion and a larger final expansion. With the admixture amounts of MEA increasing，the expansion of cement pastes increasesexpansion of cement pastes containing MEA．Keywords：super-fine cementMEA; expansion property; hydration degree 水泥作为灌浆材料具有强度高、无毒、价格低廉等优点，在灌浆工艺中广泛应用[1]。然而普通水泥粒径较大，当水灰比较大时，浆液的稳定性差，不能有效灌入细微裂隙，难以满足细小裂隙的灌浆要求[2]。随着粉磨技术的发展，一种新型的灌浆材料——超细水泥便应运而生。国内外很多研究者都在致力于超细水泥的研究，以改善其可灌性[3]，许多国家的工程实践也证实超细水泥，。Ca(OH)2含量较多,其抗侵蚀能力变差[4]；硬化时产生的收缩大等缺点[5]。针对这些问题，可将粉煤灰超细粉磨后掺入超细水泥中，与超细水泥水化产生的Ca(OH)2发生火山灰反应，提高材料的抗侵蚀能力；掺加新型MgO膨胀剂（MEA）来补偿超细水泥的收缩。通过这些措施可开发出新型MgO微膨胀超细水泥基灌浆材料。本文就MEA对超细水泥浆体的膨胀性能进行了研究，并采用DSC-TG对MgO膨胀剂的水化程度进行表征，为MgO膨胀剂在超细水泥基灌浆材料中的应用提供实验依据。 1 实验 1.1 原材料 超细水泥由中国水泥厂水泥熟料掺加5%CaSO4·2H2O经振动磨粉磨而成；超细粉煤灰（UFA）由华能电厂I级粉煤灰经振动磨粉磨而成；超细MgO膨胀剂由普通MgO经振动磨粉磨而成，采用柠檬酸法测其活性，活性分别为56、140233 s（秒数越小，活性越大），分别记作MEA-56、MEA-140MEA-233。几种材料的化学组成见表