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作者：李祖仲;毛浩天;王亮;吴志宽;文硕;刘卫东;
单位：长安大学材料科学与工程学院;广西交科集团有限公司,广西道路结构与材料重点实验室;
摘要：针对在役水泥混凝土构造物的早期病害问题，开展早强修补材料组成研究具有重要的现实意义。本文分别采用硫铝酸盐水泥(SAC)、铁铝酸盐水泥(FAC)与普通硅酸盐水泥(OPC)与进行复配，分析OPC对复配水泥凝结时间及抗压强度的影响，以优化早强修补材料基准水泥配合比，并采用水化热、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及热重分析(TG-DTG)测试研究最优配合比下水泥的水化行为及其水化产物的微观形貌、物相组成及热特性。结果表明：与SAC复配时，SAC与OPC的最优质量配合比为3∶2;与FAC复配时，FAC与OPC的最优质量配合比为4∶1。在最优配合比下，OPC的掺入均缩短了复配水泥体系放热速率峰值出现的时间，降低了总放热量。SEM、XRD及TG-DTG分析均说明了加入OPC后，在硅酸盐水化产物氢氧化钙(CH)及OPC中石膏(CS)的协同作用下，硫铝酸钙水化产物铝胶(AH_3)与CH、CS反应，生成钙矾石(AFt),铁铝酸盐水泥中铁铝酸四钙(C_4AF)与CH、CS反应，生成水化铁铝酸钙固溶体(C_3(A,F)·3CS·H_(32)),均推进了复配水泥的水化进程。研究成果为混凝土早强修补水泥基材料试验研究提供了参考。
关键词：复合材料;;水泥;;修补材料;;水化机理;;微观结构;;配合比
基金资助：陕西省科技创新团队(2024RS-CXTD-56);; 长安大学大学生创新创业训练资助项目(S202410710362,S202410710096)
