·980· 工程科学学报，第37卷，第8期 8000) 7000 0△-AFn 6) 0 -AF 7000 0-Caco, 6000 0-Caco, 0—2Ca0·AL,0,·Si0,·8H,0 2Ca0-A1,0,·Si0,·8H.0 6000 0一CaC0·CSi0· 5000 0CaC0·CSi0 CaS0.·15H,0 CaS0,·15l,0 5000 0—NaS0. 4000 4000 B-3CaOALO,CaCo,11H.O 3000 0 3000 0 0 A00 000 2000 2000 000 0 I000 1000 20 40 20 40 60 20 20M%9 6000 △A (e) 0CaCO. 5000 0 0一2Ca0-Al,0,·Si0,·8H,0 0CaC0·aSi0· CaS0,·15H,0 4000 0-CaS0,21,0 2000 1000 0 0 20 60 20M) 图6浸泡不同时间后硬化部分的X射线衍射图谱.(a)28d:(b)56d:(c)90d Fig.6 XRD patterns of the hardening part after soaking for different days:(a)28 d:(b)56 d:(c)90d 水合碳酸铝和硫酸钠，其中包括钙矾石与碳硫硅钙石 的重叠峰，以及碳酸钙与其他生成物的重叠峰.另外 100A 40°之前分布着相对强度较弱的衍射峰显示有水化钙 80 铝黄长石生成.图6(b)中主要的生成物包括碳酸钙、 70 钙矾石、碳硫硅钙石和水化钙铝黄长石：但与图6(a) 60 相比，碳硫硅钙石和钙矾石的衍射峰增强，显示其生成 量更大，钙矾石与碳硫硅钙石的重叠峰增多.图6（©）中 40 的衍射峰较图6(a)和图6(b)明显增多，衍射强度较高的 峰也明显增加，碳酸钙的衍射峰仍然最高，同时生成了更 多的钙矾石或碳硫硅钙石，并且具有更高的衍射强度，其 10 他生成物包括水化钙铝黄长石和二水石膏.图6表明浸 4003500300025002000150010005000 泡在碳酸钠溶液中的富水充填材料中有碳疏硅钙石生 波数cm 成，且随浸泡时间延长碳硫硅钙石的生成量增大 图7浸泡28d后泥化部分的红外光谱 2.4富水充填材料在碳酸钠溶液中浸泡后的红外光 Fig.7 IR spectrum of the mud part after soaking for 28 d 谱分析 征峰为宽峰，强度为vs,875cm处的特征峰为尖峰， 图7为富水充填材料在碳酸钠溶液中浸泡28d后 强度为s.存在明显的[SiO0,]特征峰(SiO]特征峰在 的红外光谱图，图8为富水充填材料浸泡28、56及90 1040cm左右以及560~420cm1之间)，1008cm处 d后硬化部分的红外光谱图. 是[Si0,]的伸缩振动，538cm处是[Si0]的弯曲振 由图7可见，第一个特征峰3466cm是结晶水中 动.1118cm处是[S04]的伸缩振动，616cm处是 羟基的伸缩振动，1430cm上的谱带是碳酸根离子的 [S0,J的弯曲振动，说明存在明显的硫酸根特征峰， 非对称伸缩振动，850©m'处强而窄的尖峰是碳酸根 图8中各图与图7类似，同样存在结晶水中羟基 离子的弯曲振动，说明存在C0(C0的特征峰值为 的伸缩振动，碳酸根离子的非对称伸缩振动和弯曲振 1450~1410cm和880~860cm),1431cm处的特 动，S0J和SO。的伸缩振动及弯曲振动，图8(b)工程科学学报，第 37 卷，第 8 期 图 6 浸泡不同时间后硬化部分的 X 射线衍射图谱． ( a) 28 d; ( b) 56 d; ( c) 90 d Fig． 6 XＲD patterns of the hardening part after soaking for different days: ( a) 28 d; ( b) 56 d; ( c) 90 d 水合碳酸铝和硫酸钠，其中包括钙矾石与碳硫硅钙石 的重叠峰，以及碳酸钙与其他生成物的重叠峰． 另外 40°之前分布着相对强度较弱的衍射峰显示有水化钙 铝黄长石生成． 图 6( b) 中主要的生成物包括碳酸钙、 钙矾石、碳硫硅钙石和水化钙铝黄长石; 但与图 6( a) 相比，碳硫硅钙石和钙矾石的衍射峰增强，显示其生成 量更大，钙矾石与碳硫硅钙石的重叠峰增多． 图 6( c) 中 的衍射峰较图6( a) 和图6( b) 明显增多，衍射强度较高的 峰也明显增加，碳酸钙的衍射峰仍然最高，同时生成了更 多的钙矾石或碳硫硅钙石，并且具有更高的衍射强度，其 他生成物包括水化钙铝黄长石和二水石膏． 图 6 表明浸 泡在碳酸钠溶液中的富水充填材料中有碳硫硅钙石生 成，且随浸泡时间延长碳硫硅钙石的生成量增大． 2. 4 富水充填材料在碳酸钠溶液中浸泡后的红外光 谱分析 图 7 为富水充填材料在碳酸钠溶液中浸泡 28 d 后 的红外光谱图，图 8 为富水充填材料浸泡 28、56 及 90 d 后硬化部分的红外光谱图． 由图 7 可见，第一个特征峰 3466 cm － 1是结晶水中 羟基的伸缩振动，1430 cm － 1上的谱带是碳酸根离子的 非对称伸缩振动，850 cm － 1 处强而窄的尖峰是碳酸根 离子的弯曲振动，说明存在 CO2 － 3 ( CO2 － 3 的特征峰值为 1450 ～ 1410 cm － 1和 880 ～ 860 cm － 1 ) ，1431 cm － 1处的特 图 7 浸泡 28 d 后泥化部分的红外光谱 Fig． 7 IＲ spectrum of the mud part after soaking for 28 d 征峰为宽峰，强度为 vs，875 cm － 1处的特征峰为尖峰， 强度为 s． 存在明显的［SiO6］特征峰( ［SiO6］特征峰在 1040 cm － 1左右以及 560 ～ 420 cm － 1之间) ，1008 cm － 1处 是［SiO6］的伸缩振动，538 cm － 1 处是［SiO6］的弯曲振 动． 1118 cm － 1 处是［SO4］的伸缩振动，616 cm － 1 处是 ［SO4］的弯曲振动，说明存在明显的硫酸根特征峰． 图 8 中各图与图 7 类似，同样存在结晶水中羟基 的伸缩振动，碳酸根离子的非对称伸缩振动和弯曲振 动，［SO4］和［SiO6］的伸缩振动及弯曲振动，图 8 ( b) · 089 ·