纳米SiO2对再生混凝土新旧砂浆界面过渡区的影响

作者：陈旭勇; 周启; 程子扬; 屠艳平^*

来源：材料导报, 2022, S2: 191-195.

• 再生混凝土
• 纳米SiO2
• 新旧砂浆
• 界面过渡区
• 水化产物

大量复杂且薄弱的界面过渡区(ITZ)是导致再生混凝土力学性能较差的主要原因，故需对其进行强化处理。纳米SiO2(NS)具有活性高、比表面积大和粒径小等优点，能够起到填充薄弱ITZ的作用，以及具有提高再生混凝土性能的潜在能力。本研究采用NS(等质量取代水泥)作为掺合料制备再生混凝土，基于流动度、力学性能和微观结构的测试，阐明NS掺量对水泥胶砂流动度和力学性能的影响，分析NS对再生混凝土新旧砂浆ITZ的改善作用。进一步地，通过显微电镜(SEM)、能谱(EDS)等微观测试，研究NS对再生混凝土的新旧砂浆ITZ微观形貌和水化产物的影响，分析新旧砂浆的水化产物与ITZ宽度。结果表明：NS掺量的增加会降低水泥胶砂的流动度，其强度呈现先增大后减小的趋势，且当NS掺量为3%(质量分数，下同)时，其28 d抗折强度和抗压强度分别增加了13.17%和25.55%;NS会促进再生混凝土的新旧砂浆ITZ水化产物中C-S-H凝胶的生成，优化水化产物的均匀分布，减小ITZ宽度，从而提高ITZ的微观结构密实程度；新砂浆内部水化反应产生的C-S-H含量较高，水化程度较高，界面较密实，而旧砂浆内部水化反应产生的C-S-H含量较低，存在大量降低界面强度和微观结构密实程度的水化产物。

• 单位
  武汉工程大学; 土木工程与建筑学院