基于核磁共振技术对水泥砂浆高温后孔隙结构及水分迁移特征的研究

作者：何娅兰; 宁麟^*; 李炀; 钟秀杰

来源：硅酸盐通报, 2023, 42(07): 2336-2343.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.20230515.005

• 孔隙结构
• 水分迁移
• 高温
• 吸水质量
• 毛细吸收系数
• 水泥砂浆

为研究高温后水泥砂浆内部水分迁移特征，将水泥砂浆试件300、400、500℃高温处理后表面镀蜡(留有一个上表面),随后将试件未镀蜡一端置于液面下2 cm进行自渗吸试验。采用核磁共振(NMR)技术T2谱及核磁共振成像研究高温作用后水泥砂浆试件水分迁移情况及特征。结果表明，随着处理温度升高，试件胶凝孔和气孔或裂隙占比增大，而毛细孔占比逐渐降低，试件吸水质量减小，吸水质量前24 h内快速增加，随后减缓并趋于稳定。同时，高温作用影响毛细管吸水率，当处理温度小于等于400℃时，高温可增大毛细管吸水率；当处理温度大于400℃时，高温反而削弱毛细管吸水率。通过引入毛细吸收系数S来表征毛细管吸水率，S在6 h前大于10,而在6 h后减小超过2个数量级。另外，水分迁移存在优先孔径，在毛细孔中迁移的优先孔径为10～480 nm,在气孔或者裂隙中迁移的优先孔径为1 680～16 800 nm,且随浸水时间增加，水分更倾向由大孔传输到较小孔隙中。最后，通过核磁共振成像可实时观测到水分迁移位置由外到内，迁移速度与试件处理温度呈正相关。

• 单位
  土木工程学院; 贵州大学