粉煤灰掺量对硬化水泥净浆长期溶蚀性能的影响

为了分析长期处于软水环境下粉煤灰对水泥基材料溶蚀特性及其溶蚀过程的影响,以单掺粉煤灰的复合水泥浆体薄片试件为研究对象,开展不同粉煤灰掺量的水泥复合浆体浸泡在去离子水长达两年的溶蚀实验,并通过饱水-干燥称重、SEM/EDS、XRD等测试,分析溶蚀过程中复合水泥浆体薄片试件的孔隙率、微观结构、钙硅比及物相组成等参数的变化规律,揭示粉煤灰对水泥浆体溶蚀特性的影响及其抗溶蚀性能的改善机理.结果表明,在水泥浆体中合理掺加粉煤灰可有效地改善其微观结构及物相组成,减缓水泥浆体的微观结构劣化和溶蚀进程,提高其在去离子水中的抗溶蚀性能,掺入40％ 粉煤灰的复合水泥浆体在去离子水中具有最佳的抗溶蚀性能.     

低速水流作用下水泥砂浆溶蚀特性研究

为在较短时间内获得低速水流作用下流速对水泥砂浆等水泥基材料溶蚀特性的影响规律,采用1 mol/L NH₄Cl溶液作为流水腐蚀介质,开展了室温(25 ℃)环境下水灰比为0.45的水泥砂浆圆柱体试件在0, 0.5, 1.0和2.5 m/s流速下的加速溶蚀试验,并通过酚酞滴定、干燥称重法、扫描电子显微镜(SEM/EDS)、X射线衍射法(XRD)等测试方法,分析了腐蚀前和腐蚀15,30和60 d时水泥砂浆试件的溶蚀深度、孔隙率、物相组成和微结构的演变规律。结果表明,试件的溶蚀深度和孔隙率均随腐蚀时间和流速的增加而增加;浸泡(0 m/s)条件下,试件的溶蚀深度与腐蚀时间平方根呈线性关系,且随着流速的增加,溶蚀深度与腐蚀时间平方根关系趋于非线性;水泥砂浆溶蚀区粉末样品的CSH凝胶等物相衍射峰强度随流速的增加而降低;随流速的增加,水泥砂浆内氢氧化钙、CSH凝胶等溶蚀加快,其微结构劣化程度加剧。     

粉煤灰对水泥基材料溶蚀性能的影响

为了在较短时间内获得粉煤灰对溶蚀过程中水泥浆体结构演变及其抗溶蚀能力的影响规律,本文使用6MNH4Cl溶液为加速溶蚀溶液,开展了不同粉煤灰掺量的粉煤灰-水泥复合浆体圆柱试件的加速浸泡溶蚀试验,并利用酚酞滴定法、饱水干燥称重法、X射线衍射分析和扫描电子显微镜等测试方法,测试分析了加速溶蚀过程中粉煤灰及其掺量对水泥基材料的溶蚀深度、平均孔隙率、物相组成和微观形貌等溶蚀参数的影响情况。结果表明,同未掺粉煤灰的水泥浆体相比,虽然粉煤灰的掺入增加了水泥浆体的孔隙率,从而加快了浆体的钙溶蚀进程,但粉煤灰的掺加却降低了浆体中氢氧化钙的含量,减少了溶蚀过程中钙离子的溶出量,从而减缓了水泥浆体的溶蚀劣化程度。     

腐蚀介质对硬化水泥浆体溶蚀特性的影响

为了获得腐蚀介质对水泥浆体溶蚀特性的影响规律, 采用去离子水和6 M NH₄Cl溶液作为腐蚀介质, 分别开展室温(25 ℃)环境下水灰比为0.45的硬化水泥净浆薄片试件的常规和加速溶蚀, 并通过饱水干燥称重法、扫描电子显微镜(SEM/EDS)、X射线衍射法(XRD)等测试, 分析了2种腐蚀介质中硬化水泥浆体的孔隙率、钙硅比及其物相组成和微结构的演变规律。结果表明, 在25 ℃室温环境下, 同去离子水相比, 氯化铵溶液中水泥净浆试件孔隙率增加和钙硅比降低的速率均显著提高, 而氯化铵溶液中溶蚀9 d后的试件微观形貌与去离子水浸泡360 d的微结构形貌基本一致, 且溶蚀后的物相组成也基本相同; 氯化铵溶液显著提高了硬化水泥浆体的溶蚀进程, 并可较短的时间内获得其溶蚀特性, 但并未改变溶蚀过程中硬化水泥浆体的物相组成和微结构特性, 可作为混凝土等水泥基材料的加速溶蚀介质。