电石渣替代水泥作碱激发剂对过硫磷石膏胶凝材料性能和微观结构的影响

作者：罗晓洪; 张世俊^*; 郭荣鑫; 贾敬鹏; 马飞越; 孔垂元

来源：材料导报, 2023, S2: 298-304.

• 电石渣
• 过硫磷石膏胶凝材料
• 强度
• 微观机理

为实现电石渣(CS)、磷石膏(PG)、粉煤灰(FA)及矿渣(SL)的资源化利用，本工作研究了不同掺量CS替代普通硅酸盐水泥(OPC)作碱激发剂对过硫磷石膏胶凝材料(EPGC)的标准稠度、流动性、抗压和抗折强度的影响，并通过XRD、FTIR、TG-DTG和SEM对其水化产物组成和微观结构进行分析。结果表明：相较于OPC,随着CS替代OPC的比例增加，EPGC试样的流动性降低、需水量增加，促进了EPGC试样在3 d内的凝结硬化，但不利于7 d和28 d的抗折和抗压强度发展。当CS替代OPC的比例为50.0%时，EPGC试样的流动性降低18.2%,需水量增加3.0%;同时，EPGC固化3 d的抗压和抗折强度分别提高了33.3%和50.0%,显示出更好的力学性能。微观分析表明：相较于OPC,CS具有较高的pH值(12.8),当不同掺量CS替代OPC作碱激发剂时，为EPGC提供了所需的碱性环境以促进初始水化反应。随着CS替代OPC的比例增加，EPGC固化3 d的基体内生成的AFt和C-(A)-S-H凝胶增多，固化28 d的基体内未水化的PG、CS和FA增多，同时，AFt和C-(A)-S-H凝胶减少。

• 单位
  建筑工程学院; 昆明理工大学; 云南省公路科学技术研究院