大掺量粉煤灰早期活性激发及其作用机理

针对水泥基材料中大掺量粉煤灰早期激发效率低的问题,本文选取不同品种化学试剂以单掺、双掺的形式获得6种不同类型的激发剂,通过宏微观系列试验相结合的方法,确定激发剂的种类、掺量、复掺的最佳比例和粉煤灰激发要求的最低pH;并通过X-射线衍射法(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、微区能谱分析(EDS)、热重分析(TG)和氮气吸附测试(BET)探明激发剂的激发时效和激发机理。结果表明:Ca(OH)_2是粉煤灰水化的前提条件,双掺激发优于单掺,其最佳组合为Ca(OH)_2+Na_2SiO_3,比例为3∶1,最佳掺量为3%;粉煤灰掺量为50%时,单掺Ca(OH)_2和复掺激发剂的作用时效分别为7 d和3 d,维持粉煤灰-水泥体系能够反应的最低pH值是13.11; Ca(OH)_2+Na_2SiO_3激发剂既促进了水泥的水化又激发了粉煤灰早期活化,使粉煤灰结构在钠-钙-硫共同作用下快速裂解、水化,提高了粉煤灰-水泥的早期强度。