水化硅酸钙晶种的制备及对水泥强度的影响

为了研究水泥晶种的制备技术及对水泥强度的影响，在蒸压条件下，选取天然硅质原材料硅藻土和钙质原材料熟石灰，利用水热合成法制备C—S—H凝胶作为水泥晶种，并研究了3种钙硅材料的配制比例和不同热工制度制备的晶种对水泥强度的影响．研究结果确定了钙硅比为1．2，合成压力在0．1MPa，合成时间1～3h为水泥晶种的最佳合成工艺制度．试验结果表明：掺晶种后的C3S悬浮液液相中的钙离子析晶时间提前，缩短了凝结时间，加速c，S的早期水化；掺入晶种可有效地提高水泥的早期强度，其原因在于加晶种可以降低产物成核所需克服的势垒、促进成核、并有效抑制大晶粒的生长．

保温养护方式下水化硅酸钙晶种对混凝土性能的影响

研究了保温养护方式下掺入水化硅酸钙晶种对混凝土水化放热、力学性能、抗冻性能和抗氯离子渗透性的影响,并分析了晶种对水化产物孔结构和微观形貌的影响。结果表明:在保温养护方式下掺入晶种会加速水泥早期水化,增大混凝土温升速率,提高混凝土早期抗压强度,但对混凝土后期强度影响不大;与蒸汽养护方式相比,保温养护方式下掺入晶种提高了混凝土的抗冻性,降低了混凝土的抗氯离子渗透性。这是由于水化硅酸钙晶种的掺入优化了水泥水化产物的孔结构,改善了水化产物微观形貌。

负温养护下水化硅酸钙晶种对混凝土抗压强度的影响

负温环境下混凝土施工,若添加盐类防冻剂易导致混凝土后期强度降低、耐久性不足等问题。本文对比分析了正温养护、负温养护、正负温交替养护下不同掺量水化硅酸钙晶种对不同强度等级混凝土抗压强度的影响规律。结果表明:正温养护、负温养护下掺入晶种均可提高不同强度等级混凝土抗压强度,且混凝土强度等级越低抗压强度最大提升比例越高;负温养护下掺入晶种后抗压强度最大提升比例高于正温养护;正负温交替养护时混凝土抗压强度低于正温养护,且低强度等级混凝土抗压强度损失更大,掺入晶种可降低负温养护对混凝土造成的抗压强度损失,且高强度等级混凝土抗冻能力更强。

聚羧酸减水剂的酸醚比对水化硅酸钙晶种早强作用的影响

在水泥基材料中加入水化硅酸钙晶种-聚羧酸减水剂(C-S-Hs-PCE)可以有效提高早期强度。C-S-Hs-PCE能够为水化产物C-S-H凝胶提供成核位点,促进C-S-H凝胶生成,从而加快水泥水化进程。酸醚比是梳型PCE的一个重要结构参数,对C-S-Hs-PCE的合成和早强作用的影响显著。通过动态光散射分析、总有机碳分析仪、X射线衍射分析、低场时域核磁共振分析仪、扫描电子显微镜、等温量热仪和抗压强度测试研究了酸醚比对C-S-Hs-PCE的粒径及其在水泥基材料中早期效果的影响。结果表明:高酸醚比的PCE形成的C-S-Hs-PCE具有更小的粒径,更有助于促进硅酸盐相水化和氢氧化钙、C-S-H凝胶的生成,从而加速浆体水化,降低砂浆的总孔隙率,提高砂浆的早期抗压强度,尤其是24 h龄期之内的强度。