·1462 工程科学学报，第42卷，第11期 C3A+3(CaS04·2H2O)+2Ca(OHh+24H20→ G2L2J2-28d I 3Ca0.Al2033CaS0432H20 (2) G2L2J2-3d 2SiO2 +Ca(OH)2+Al203+H2O CaAl2(Si2O7)(OH)2.H2O (3) G2L2J0-28d 2.4扫描电子显微镜-能谱分析 图7(a)、(b)、(c)、(d)分别为G2L2J0水化3d、 G2L2J0-3d 28d,G2L2J2水化3d、28d扫描电镜二次电子微 观形貌图.图7(a)中可以发现水化产物中有大量 10 20 3040 50 60 70 28) 片状晶体，有可能为未水化的二水石膏晶体或者 图6不同龄期X射线衍射图.a一氢氧化钙：b一二水石膏：c一钙矾 氢氧化钙晶体，还有少量针状晶体.随着水化时 石：d一硬柱石：其他矿物标注同图1 间的延长，图7(b)中片状晶体消失，针状晶体大 Fig.6 XRD patterns of the hydrated pastes at different hydration days: 量增多，并出现少量团簇状晶体.图7(c)与同龄 a-calcium hydroxide;b-dihydrate gypsum;c-ettringite,d-laws- 期的图7(a)相比片状品体减少，针状晶体增多，水 onite;other minerals are labeled as shown in Fig.1 化28d可以看出图7(d)中片状晶体消失，针状晶 减弱，说明激发剂促进了水化进程，使得体系中的 体更加密集，逐渐发育成棒状，晶体之间不断搭接 A1O,与SO}、Ca2+不断反应，促进了脱硫石膏的 形成网状结构，与团簇状晶体协同作用，增加充填 进一步溶解，增加了钙矾石的生成数量.随着水化 浆体的强度.G2L2J2与相同龄期的G2L2J0相比， 龄期的增加以及激发剂的使用，10°~40°之间包 颗粒之间更加松散，孔隙率更高，但是针状及棒状 峰面积不断增加，斜硅钙石、重硅钙石衍射强度 晶体填充在孔隙中间，增加了充填浆体的密实度， 降低，说明在Ca(OH2及拜耳法赤泥中的游离 孔隙储存的游离水为后期水化反应提供充足的水 NaOH激发作用下，Si一O、Al一O键，发生断裂， 分，保证了后期强度的增长.对棒状晶体和团簇 并重新组合生成无定形状态的硅铝酸盐凝胶类 状物质分别进行点位能谱分析，分析结果如图8 矿物24-2 两种晶体中主要含有O、Al、Si、Ca、S、Na、S元 d 图7不同龄期扫描电镜图.(a)G2L2J0养护3d:(b)G2L2J0养护28d:(c)G2L2J2养护3d:(d)G2L2J2养护28d Fig,7 Different ages of scanning electron microscopy:(a)G2L2J0 curing for 3 d.(b)G2L2J0 curing for 28 d;(c)G2L2J2 curing for 3 d,(d)G2L2J2 curing for 28 dAlO− 2 SO2− 4 减弱，说明激发剂促进了水化进程，使得体系中的 与 、 Ca2+不断反应 ，促进了脱硫石膏的 进一步溶解，增加了钙矾石的生成数量. 随着水化 龄期的增加以及激发剂的使用，10°～40°之间包 峰面积不断增加，斜硅钙石、重硅钙石衍射强度 降低 ，说明 在 Ca(OH)2 及拜耳法赤泥中的游 离 NaOH 激发作用下，Si―O、Al―O 键，发生断裂， 并重新组合生成无定形状态的硅铝酸盐凝胶类 矿物[24−25] . C3A+3(CaSO4 · 2H2O)+2Ca(OH)2 +24H2O → 3CaO·Al2O3 · 3CaSO4 · 32H2O （2） 2SiO2 +Ca(OH)2 +Al2O3 +H2O → CaAl2 (Si2O7) (OH)2 ·H2O （3） 2.4    扫描电子显微镜-能谱分析 图 7（a）、（b）、（c）、（d）分别为 G2L2J0 水化 3 d、 28 d，G2L2J2 水化 3 d、28 d 扫描电镜二次电子微 观形貌图. 图 7（a）中可以发现水化产物中有大量 片状晶体，有可能为未水化的二水石膏晶体或者 氢氧化钙晶体，还有少量针状晶体. 随着水化时 间的延长，图 7（b）中片状晶体消失，针状晶体大 量增多，并出现少量团簇状晶体. 图 7（c）与同龄 期的图 7（a）相比片状晶体减少，针状晶体增多，水 化 28 d 可以看出图 7（d）中片状晶体消失，针状晶 体更加密集，逐渐发育成棒状，晶体之间不断搭接 形成网状结构，与团簇状晶体协同作用，增加充填 浆体的强度. G2L2J2 与相同龄期的 G2L2J0 相比， 颗粒之间更加松散，孔隙率更高，但是针状及棒状 晶体填充在孔隙中间，增加了充填浆体的密实度， 孔隙储存的游离水为后期水化反应提供充足的水 分，保证了后期强度的增长. 对棒状晶体和团簇 状物质分别进行点位能谱分析，分析结果如图 8. 两种晶体中主要含有 O、Al、Si、Ca、S、Na、S 元 10 20 30 40 50 60 70 d d d 6 3 3 3 2 1 6 6 2 1 2 2 2 2 1 1 1 a G2L2J0-28d G2L2J2-3d G2L2J2-28d 2θ/(°) Intensity G2L2J0-3d a b c 1 2 65 1 d 3 图 6    不同龄期 X 射线衍射图. a—氢氧化钙；b—二水石膏；c—钙矾 石；d—硬柱石；其他矿物标注同图 1 Fig.6    XRD patterns of the hydrated pastes at different hydration days: a —calcium  hydroxide;  b —dihydrate  gypsum;  c —ettringite,  d —laws￾onite; other minerals are labeled as shown in Fig.1 20 μm 20 μm 20 μm 20 μm (a) (b) (c) (d) P Q 图 7    不同龄期扫描电镜图. （a）G2L2J0 养护 3 d；（b）G2L2J0 养护 28 d；（c）G2L2J2 养护 3 d；（d）G2L2J2 养护 28 d Fig.7    Different ages of scanning electron microscopy: (a) G2L2J0 curing for 3 d; (b) G2L2J0 curing for 28 d; (c) G2L2J2 curing for 3 d; (d) G2L2J2 curing for 28 d · 1462 · 工程科学学报，第 42 卷，第 11 期