K⁺/Na⁺摩尔比对高碱含量水泥基材料早期开裂敏感性的影响

作者：何真; 曹更新; 李洋; 胡玲玲

来源：水利学报, 2016, 47(12): 1484-1492.

DOI：10.13243/j.cnki.slxb.20151386

• 碱金属离子
• 开裂
• 收缩
• 水化进程
• 孔结构

利用椭圆环开裂仪、比长仪、等温量热仪、压汞仪（MIP）及扫描电子显微镜（SEM）,重点研究了在高碱含量水泥基材料中,K+/Na+摩尔比对其早期开裂敏感性的影响及机制,并探究了粉煤灰对不同K+/Na+摩尔比高碱水泥基材料早期开裂敏感性的影响。结果表明:K+/Na+摩尔比每增加1倍,水泥基材料初始开裂时间缩短3%左右,主要作用机制在于,更高的K+/Na+摩尔比增加了水泥基材料水化速率和对收缩影响较大的孔径小于50 nm的孔分布,导致浆体内部毛细孔水含量降低,孔隙压力增加,早期收缩率增加,收缩应力增大同时水泥基材料抗拉强度和结晶度的下降,降低了水泥基材料基体抵抗拉应力的能力,使水泥基材料开裂敏感性增加;粉煤灰并不能改变水泥基材料早期开裂随K+/Na+摩尔比的增加而增加这种规律,但能有效降低水泥材料开裂敏感性,其作用机制在于粉煤灰延缓了水泥早期水化,在一定程度上降低了孔压力,早期收缩率降低,同时增加了水泥基材料基体抵抗拉应力的能力,使水泥基材料具有良好抵抗早期开裂能力。

• 单位
  武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室