不同系列减水剂对碳硫硅钙石形成的影响.pdfVIP

马保国 等 ：不 同系列减水剂对碳硫硅钙石形成 的影响 文章编号 ：1001—9731(2013)14—2079—04 不同系列减水剂对碳硫硅钙石形成的影响 马保 国 ，王迎斌 ，罗忠涛 (1．武汉理工大学 硅酸盐建筑材料 国家重点实验室，湖北 武汉 430070； 2．郑州大学 材料科学与工程学院，河南 郑州 450052) 摘 要 ： 研 究了不 同系列减水剂 (萘 系、脂肪族和聚 硅酸盐水泥 ，其 95 的颗粒粒径小于 43．50m；水泥 羧酸 系)对硫酸盐侵蚀 下碳硫硅 钙石形成 的影响及机 熟料 主要 矿 物组 成 及 含 量为 C。S 54．69 、CS 理 。将样品浸泡在 5℃，质量分数 5 的MgSO 溶液 19．15 、C。A9．85 、CAF11．04 ，密度为 3．15g／ 中，观察侵蚀后样品的外观 、强度及膨胀率，并对腐蚀 cm 。， 比表面积为 358m ／kg。水泥的化学组成及矿物 产物进行 X射线衍射分析、扫描 电子显微镜分析 、能 组成见表 1。黄石产石灰石粉 ，密度为 2．76g／cm。，比 谱分析 、红外光谱分析及激光 Raman光谱分析。结果 表面积为 400m。／kg；武汉产石英质江砂 ，细度模数 表明，碳硫硅酸钙型硫酸盐侵蚀程度与外加剂品种有 2．6，属中砂 。天津市叶兹化工技术有 限公司生产 的 关 ，聚羧酸减水剂不能防止 TSA破 坏 ，但 聚羧 酸减水 木钙 ，武汉浩源化学建材有 限公司生产的萘系 SP—H 剂较其它两种减水剂抗硫酸盐侵蚀效果好 。 高效减水剂 ，巴斯夫生产的MELFLUX一1641F聚羧酸 关键词 ： 硫酸盐侵蚀 ；碳硫硅钙石 ；机理 ；膨胀 高效减水剂。 中图分类号 ： TQ172．11 文献标识码 ：A 2．2 实验方法 DOI：10．3969／i．issn．1001-9731．2O13．14．023 石灰石粉取代 3O (质量分数)水泥 ，水灰 比为 0．4，加水并调节减水剂掺量使扩展度为 185制成 1 引 言 40mm×40ram×160mm棱柱体水泥砂浆试件。标准 碳硫硅酸钙 型硫酸盐侵蚀 (Thaumasitesulfate 养护至 28d。将试件分为两组 ，一组标准养护 ；另一组 attack，TSA)是一种 自然发生的现象 ，直接破坏水泥 浸泡于 5 (质量分数)的MgSO 溶液 中，密封置于 (5 基材料的水化硅酸钙 (c s H)凝胶 ，使其失去胶凝 ±1)C的低温环境，3个月更换 1次溶液 。在规定龄 性 ，导致结构材料性能的严重劣化 。在过去并未 引起 期内进行观察样品破坏情况 ，并对其腐蚀产物进行相 人们的重视 ，直到 1998年在英国高速公路的几座大桥 关微观性能测试 (X射线衍射分析 、Fourier转换红外 的基部 ，发现受硫酸盐侵蚀破坏的混凝土中存在大量 光谱分析)。 的碳硫硅酸钙 晶体口](CaCO。·CaSiO。·CaSO · 腐蚀后 0、1、3、6、9和 12个月时取试样 ，用 乙醇终 l5H ())，TSA才被 明确归为一种特殊形式的硫酸盐 止水化后 ，取 2～5mm 的小块烘干密封留作 SEM 观 侵蚀 。近 10年来 ，国内外科学家对碳硫硅钙石侵蚀 的 测用 ；将试样磨细制成粉末并通过 80z／m 的筛 ，烘干后 研究从未停止过，针对硫酸盐种类 、浓度及温度等对碳 密封保存以供 XRD，Raman分析。 硫硅钙石形成 (thaumasiteformation，TF)的影响国内 表 1 原料的化学组成和物理性能 已经做了大量研究工作口]。 Table1Chemic