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作者：许凯钦;廖宜顺;张普;张冬;齐冬有;
单位：武汉科技大学城市建设学院;郑州大学土木工程学院;福州大学土木工程学院;建筑材料工业技术监督研究中心;
摘要：针对负温环境下水泥基材料水化缓慢、强度发展受限的问题，本文系统研究了在-10℃养护条件下，硝酸钙掺量对铁铝酸盐水泥力学性能及微观结构的影响。通过测试不同硝酸钙掺量下水泥浆体的流动度、凝结时间、冰点及在-10℃下的抗压强度，并结合X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和压汞法（MIP）对其微观结构进行表征。结果表明，随着硝酸钙掺量增加，水泥浆体的流动度逐渐增大，凝结时间缩短。当硝酸钙掺量由0%增加至12%（质量分数）时，水泥浆体的流动度从159 mm提升至181 mm，初凝时间从53 min缩短至18 min，终凝时间从74 min缩短至23 min。此外，硝酸钙的掺入能够有效降低铁铝酸盐水泥浆体的冰点，保证水泥在负温下持续水化。在-10℃养护条件下，硝酸钙的掺入促进了水泥早期水化反应，提升水泥浆体抗压强度。28 d龄期时，抗压强度随硝酸钙掺量的增加呈先升后降的趋势，在硝酸钙掺量为8%时达到最大值47.2 MPa，较空白组提升约11.4倍。微观分析表明，适量的硝酸钙能够细化孔隙结构，提升体系的致密性，进而改善力学性能。然而，当掺量超过8%时，浆体内部易产生微裂纹，且钙矾石（AFt）晶体形貌受到破坏，导致结构致密性下降，进而削弱浆体的力学性能。
关键词：铁铝酸盐水泥;;负温;;硝酸钙;;力学性能;;微观结构
基金资助：国家漳州核电厂铁铝酸盐水泥示范工程应用技术开发（202203001）;; 国家重点研发计划（2025YFE0110200）;; 湖北省青年科技人才项目（2023DJC182）
