纳米SiO2对水泥浆体孔隙和微观力学性能的影响

为了研究不同纳米SiO₂掺量对硬化水泥浆体孔隙率与微观力学性能的影响，采用压汞实验，纳米压痕测试与GMM法获得了水泥浆体的孔隙率，压痕模量，硬度与各水化产物相的分布，并使用XRD与SEM表征了各性能最优样品的表面形貌与内部产物。试验结果表明，养护龄期为28天时，与空白对照组相比，当纳米SiO₂的掺量质量分数为1%、2%和3%、4%时，水泥样品总孔隙率分别降低了14.07%,16.67%,26.83%和7.43%,LD C-S-H与HD C-S-H的含量之和分别为对照组的99.34%,101.34%,117.48%和113.33%。但当纳米SiO₂的掺量质量分数为4%时，水泥样品的孔隙率比其他掺纳米SiO₂的样品更高，且与纳米SiO₂掺量质量分数为3%时相比，未水化的产物相也较多。纳米SiO₂可以充分发挥成核效应和火山灰效应，生成更多的C-S-H并改变硬化水泥浆体的微观形貌，从而有效降低水泥浆体的孔隙率并提高其微观力学性能。