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用水化热、热分析、化学结合水量、压汞法和扫描电镜研究了20℃养护条件下硅酸盐水泥和活化煤矸石/粉煤灰硅酸盐水泥的水化过程、硬化浆体孔结构和微观结构,并研究了浆体抗压强度和收缩值随龄期的发展规律.结果表明:与粉煤灰相比,活化煤矸石较大的比表面积及其所含有的多孔或致密的惰性物质,使其对水泥熟料水化的早期稀释效应有所削弱,也使其后期火山灰反应对水泥熟料和活化煤矸石混合材整体水化程度的提高幅度有所下降,并且活化煤矸石硅酸盐水泥水化1 a后其硬化浆体的毛细孔含量高于粉煤灰硅酸盐水泥,其抗压强度和收缩值则低于粉煤灰硅
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第
13
卷第
3
期
2010
年
6
月
建筑材料学报
JOURNAL OF BUILDING MATERIALS
文章编号
:1007-9629(2010)03-0371-05
Vo
l.
13
, No.3
Jun.
,
2010
活化煤石干石/粉煤灰水泥水化过程及性能差异
刘贤萍,
王培铭
(同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室,上海
200092)
摘要:用水化热、热分析、化学结合水量、压采法和扫描电镜研究了
20
'C
养护条件下硅酸盐水泥和
活化煤歼石/粉煤灰硅酸盐水泥的水化过程、硬化浆体孔结构和微观结构,并研究了浆体抗压强度
和收缩值随龄期的发展规律.结果表明:与粉煤灰相比,活化煤歼石较大的比表面积及其所含有的
多孔或致密的惰性物质,使其对水泥熟料水化的早期稀释效应有所削弱,也使其后期火山友反应对
水泥熟料和活化煤研石混合材整体水化程度的提高幅度有所下降,并且活化煤研石硅酸盐水泥水
化
1
a
后其硬化装体的毛细孔含量高于粉煤灰硅酸盐水泥,其抗压强度和收缩值则低于粉煤灰硅
酸盐水泥.
关键词:水化;硅酸盐水泥;活化煤研石;粉煤灰
中图分类号
:TQl72.1+2
文献标志码
:A
doi:
10.
3969/j.
issn.
1007-9629.
2010.
03.
020
Hydration
Process
and
Properties
Difference
of
Activated Coal
Gangue Cement
and
Fly Ash Cement
LIU
Xian-ping
,
l
再
r
ANG
Pei-ming
(Key
Laboratory
of
Advanced
Civil
Engine
坦
ring
Materials
of
Ministry
of
Ed
ucation
,
Ton
区
ji
University
,
Shanghai
200092
,
China)
Abstract:
The
hydration
process
,
pore
structure
and
microstructure
of
Portland
cement
and
Portland
ce-
ment
blended
with
activated
coal
gangue
or
f1
y
ash
at
20 'C
were
studied
by
isothermal
calorimeter
,
ther-
mal
analysis
,
chemically
bound
water
determination
,
mercury
intrusion
porosimetry
and
scanning
electron
microscope.
Compressive
strength
and
shrinkage
w
巳 re
also
studied.
The
results
show
that
the
activated
coal
gangue
with
large
specific
surfac
巳
area
,
porous
and
dense
inert
components
weakens
its
early
"dilu-
tion"
effect
to
clinker
hydration
compared
with
fly
ash.
The
increase
of
total
hydration
degree
of
clinker
and
activated
coal
gangue
by
later
pozzuolanic
reaction
ar 巳
also
weaker
than
that
of
clinker
and
f1
y
ash.
The
capillary
content
of
activated
coal
gangue
cement
hydrated
for
1 a
are
higher
than
that
of
f1
y
ash
cement
,
and
the
compressive
strength
and
shrinkage
of
the
former
are
lower
than
that
of
the
latter.
Key
words:
hydration;
Portland
cement;
activated
coal
gangue;
flyash
近年来,活化煤吁石用作水泥海合材的研究正
在逐步深入,人们不断揭示其反应机理、对水泥水化
的影响以及掺有活化煤研石的水泥性能.活化煤石干
石的火山灰活性来源于活化过程中蒙古土矿物分解所
产生的活性
Si0
2
和
Alz0
3
,它们能与水泥水化产物
之一的
Ca(OH)2
发生二次反应,通过局部化学反
收稿日期:
2009-10-28;
修订日期:
2009-11-18
应和榕解沉淀反应生成与水泥水化产物类似的反
应产物,从而改善了硬化浆体的界面结构和孔结构,
对其后期强度的提高有利口气活化煤吁石中主要晶
体矿物组成为石英、长石、赤铁矿、饷磷锺铁矿、磷酸
镜和硫化硅,它们不具备火山灰活性
[3J
经过高温锻
烧而活化的煤研石具有疏松多孔的结构凹,将其替
基金项目
z
国家重点基础研究发展规划
(973
计划)项目
(2001CB610704;2009CB623104)
第一作者:
X1
J
贤萍
0976-)
,女,江苏苏州人,同济大学讲师,博士.
E-mail
:l
xp@tongji.edu.cn
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