·634。 北京科技大学学报 2004年第6期 (1)矿渣与粉煤灰活性材料的摻入，造成熟料 强度优于普硅水泥. 质量分数下降，导致水化产物中Ca(OH)2含量降 高活性阿利特硫铝酸盐水泥水化28d试样在 低： RD图谱20=25~40°范围内明显存在宽而弥散 (2)所生成的少量Ca(OH2与粉煤灰、矿渣中 的隆起包，表明有大量非晶态物质存在，而适当 活性组分反应，消耗大部分Ca(OH)2: 的晶/胶比能赋予硬化浆体较高的强度. (3)熟料自身不含C3A. 表5比较了不同龄期水泥净浆水化样中 Ca(OH田2含量的降低，无疑提高了硬化水泥 Ca(OH)2峰强(d=0.493nm)(Ca(OHz主强峰d= 浆体的抗蚀能力. 0.2627nm在高活性阿利特硫铝酸盐水泥净浆水 水化产物中钙矾石AFt的衍射峰强度在早期 化样XRD图谱上不可见)与脱水失重量变化.可 差别并不明显，但后期差距明显加大，这从另一 以看出，高活性阿利特疏铝酸盐水泥Ca(OH)2生 个方面验证了高活性阿利特硫铝酸盐水泥后期 成量远低于普通硅酸盐水泥，且随水化龄期的延 表5不同龄期水化样中Ca(0HDz峰强(d0.493nm)与脱水失重比较 Table 5 XRD peak(d=0.493 nm)intensity and the mass loss of CH changes at different ages Ca(OH),X衍射峰(0.493nm)相对强度 450490℃时Ca(O田2脱水失重% 水泥 3d 7d 28d 3d 7d 28d 高活性阿利特硫铝酸盐水泥 425 594 431 0.77 0.29 0.27 普通硅酸盐水泥 657 1328 1600 1.20 1.58 1.71 长，呈现下降趋势 2.4水泥净浆水化产物形貌分析 由水泥水化样SEM图（图3）可以看出，高活 性阿利特疏铝酸盐水泥水化试样呈现以下特点： (1)3d时已有大量纤维状的水化硅酸钙、钙 矾石、铝胶和铁胶生成，同时亦存在未水化反应 的颗粒，这是造成早期强度偏低的原因，这与掺 入大量的矿渣与粉煤灰有关， (2)7d时已出现较多针状、棒状的钙矾石晶 体，尺寸大小不一，数量较多：钙矾石从孔洞的边 部向孔的内部生长，填充孔洞，起到截断孔洞的 作用：钙矾石与絮状C-S-H凝胶交错搭接分布， 使水泥石具有较好的密实结构， 普通硅酸盐水泥的水化产物（图4）中主要存 在纤维状的C-S-H凝胶、片状的Ca(OH)z晶体、六 方片状的水化铝酸钙，AFt晶体不明显.水化早期 颗粒与颗粒之间存在较大空洞，由于钙矾石的数 量较少，这些孔洞没有被填充，因而影响水泥石 的强度. 2.5讨论 大量研究证明”，采用两种或两种以上适宜 的混合材复掺较单掺时更能明显改善水泥的性 图3高活性阿利特硫铝酸盐水泥试样水化SEM图. 能，从而最大可能地发挥各自的优点，取得单掺 (a)3d:b)7d 任何一种混合材所不能取得的效果，即“优势互 Fig.3 SEM morphologies of hydration products made of 补效应”：机械活化（高细磨或超高细磨）与化学 high-activity alite-sulphoaluminate cement after 3 d(a) 活化（如加入激发剂）的复合，可以有效提高粉煤 and 7d(b)of curing. 砧4 北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 04 年 第 6 期 ( l) 矿渣 与粉 煤 灰活 性材 料 的掺 入 , 造 成熟料 质量 分 数下 降 , 导致 水 化产 物 中 C a( O H ) 2 含 量 降 低 ; (2 )所生 成 的 少量 C a( O )H 2 与 粉煤 灰 、 矿 渣 中 活性组 分 反应 , 消耗 大 部 分 C a( O H ) 2 ; (3 )熟料 自身 不含 C 八 . C a( 0 H ) 2 含量 的降低 , 无疑 提 高 了硬化 水 泥 浆体 的抗蚀 能力 . 水化产 物 中钙 矾 石 A F t 的衍 射 峰强 度在 早 期 差别 并 不 明显 , 但 后期 差 距 明显 加 大 , 这从 另 一 个方 面 验 证 了高 活 性 阿利 特 硫 铝 酸 盐 水 泥 后 期 强度 优 于普 硅 水 泥 . 高 活 性阿利 特硫 铝 酸 盐水 泥水化 28 d 试 样在 X RD 图谱 2 0 = 25 一4 0 范 围 内 明显存 在 宽而 弥散 的隆起 包 , 表 明有大 量 非 晶态 物 质存 在 , 而 适 当 的 晶 /胶 比 能 赋 予硬 化 浆体 较 高 的强 度 环, . 表 5 比 较 了不 同龄 期水 泥 净浆 水 化 样中 C a (O H ) 2 峰 强 (d = 0 . 4 9 3 nm ) ( C a (O H ) 2 主 强 峰 d = .0 2 6 2 7 nm 在 高 活性 阿 利特硫 铝 酸 盐水 泥 净 浆水 化 样 X R D 图谱 上不 可 见 ) 与脱 水 失 重量 变 化 . 可 以看 出 , 高 活 性 阿利 特硫 铝 酸 盐 水泥 C a( O H ) 2 生 成 量远 低 于普 通 硅酸 盐水 泥 , 且 随水 化 龄期 的延 表 5 不 同龄期 水 化样 中 C a( 0 )I 2峰 强 d( 司.4 93 n m ) 与脱 水 失重 比较 介b卜 5 X R D P ea k d( = 0 · 4 9 3 n m ) 妞et n s iyt a n d t h e 口a s s lo s s o f C H e h a n g e s a t d in免er n t a g e s 水 泥 C a (O H ) Z X 衍射 峰 ( 0 . 4 9 3mn )相对 强度 高活 性 阿利特 硫铝 酸 盐水 泥 普通 硅 酸盐 水泥 4 2 5 6 5 7 5 9 4 1 32 8 2 8 d 4 3 1 16 0 0 4 5 0礴 9 0 oC 时 C a ( 0 均 : 脱水 失重 Oo/ 3 d 7 d 2 8 d 0 . 7 7 0 . 2 9 0 . 2 7 1 . 2 0 1 . 5 8 1 , 7 1 一 厂., , ! … … 长 , 呈现 下 降趋 势 . .2 4 水泥 净 浆水 化产 物形 貌 分 析 由水 泥水 化 样 S EM 图 ( 图 3) 可 以看 出 , 高 活 性 阿利 特硫 铝 酸 盐水 泥 水化试样 呈现 以下特点 : ( l) 3 d 时 己有 大 量 纤维 状 的水 化 硅 酸钙 、 钙 矾 石 、 铝 胶 和 铁胶 生成 , 同时亦 存在 未水 化 反应 的颗粒 , 这 是 造成 早 期 强度 偏 低 的原 因 , 这 与掺 入 大量 的矿渣 与粉 煤灰 有 关 . (2 ) 7 d 时 己 出现 较 多针 状 、 棒 状 的钙 矾 石 晶 体 , 尺 寸大 小 不一 , 数 量 较 多 ; 钙 矾 石从 孔洞 的边 部 向孔 的 内部 生长 , 填 充孔 洞 , 起 到截 断孔 洞 的 作用 ; 钙矾 石 与絮状 C一 S 一 H 凝 胶 交错 搭 接 分布 , 使水 泥 石 具 有较好 的 密 实结 构 . 普通 硅 酸 盐水 泥 的水 化产 物 (图 4) 中主 要存 在纤 维 状 的 C名书凝 胶 、 片状 的 C a( 0 H关晶体 、 六 方片 状 的水 化铝 酸钙 , A R 晶体 不 明显 . 水 化 早期 颗 粒 与颗 粒 之 间存 在较 大 空洞 , 由于 钙矾 石 的数 量较 少 , 这 些孔 洞 没 有被填 充 , 因而 影 响水 泥 石 的强 度 . .2 5 讨 论 大量 研 究证 明 `7] , 采 用 两 种或 两 种 以上 适 宜 的 混合 材 复 掺 较 单 掺 时 更 能 明 显 改善 水 泥 的性 能 , 从 而 最 大可 能 地 发挥 各 自的优 点 , 取得 单 掺 任 何一 种 混合 材所不 能 取 得 的效 果 , 即 “ 优 势 互 补 效 应 ” ; 机 械活化 (高细 磨 或 超 高细 磨 ) 与化 学 活 化 (如 加 入激发 剂 ) 的 复合 , 可 以有 效 提 高粉 煤 图 3 高 活性 阿利 特硫 铝酸 盐 水泥 试样 水 化 S E M 图 . ( a ) 3 d ; 伪) 7 d F 啥 . 3 S E M m o 印h o l o gle s o f h y d r a iot n P or d u e tS m a ds o f h馆血 · a c行讨 yt a il t e一u l P h o a l u m in a t e e e m e n t a fet r 3 d a( ) a n d 7 d 伽 o f e u 对n g