摘要
水泥浆-骨料界面过渡区(ITZ)是混凝土中的关键组分,它的形成与边壁效应有关,且会受原材料特性和配比影响. 本研究综合考虑边壁效应造成的水泥颗粒非均匀分布与局部水灰比差异,基于体视学原理、连续切片方法和水泥水化理论,建立了ITZ的数值模型,以研究其厚度、孔隙率等微观特征. 通过第三方实验数据,验证了模型的可靠性. 基于该模型,对水灰比、水泥粒径分布、骨料表面粗糙性进行了参数化分析. 结果表明:相较于水泥浆基质,ITZ内水泥的水化程度较高,但水化产物体积明显减少;水灰比越大,ITZ厚度和孔隙率越高;细小的水泥颗粒可填充大颗粒间隙,进而减小ITZ厚度和孔隙率;粗糙的骨料表面可增强边壁效应,增加ITZ厚度和孔隙率.
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单位海洋工程国家重点实验室; 上海交通大学