鮑安娜
摘 要:水泥混凝土(Cement Concrete)是以水泥等材料與水反應生成的的膠結材料為粘結介質,將分散其間的不同粒徑的粗、細集料聯結起來,在一定條件下,硬化成為具有一定力學性能的一種人工石材。它是現在世界范圍內應用最廣、用量最大的人造建筑材料。論述水泥水化熱的產生機理和及對混凝土的危害,提出相應的防治措施。
關鍵詞:水泥;混凝土;水化熱;防治措施
混凝土水化熱源于水泥等膠凝材料水化產生的熱量,由于這些熱量未能及時散失而累積使混凝土內部溫度升高,混凝土內外溫差過大產生溫度應力,從而使混凝土結構產生破壞。混凝土的水化熱危害的防治應該從減小水化熱產生量和及時散熱等方面著手。
一、混凝土水化熱產生機理與危害
水泥水化釋放的熱量是混凝土水化熱的來源。水泥熟料主要由硅酸三鈣(3CaO·SiO)、硅酸二鈣(2CaO·SiO)、鋁酸三鈣(3CaO·AlO)和鐵鋁酸四鈣(4CaO·AlO·FeO)等礦物組成。水泥加適量的水拌和后,立即發生化學反應,水泥的各個組分開始溶解并產生了復雜的物理、化學與物理化學、力學的變化,這種變化可以持續很長的時間,隨著反應的進行,形成的粘結砂石材料的可塑性漿體,逐漸失去流動能力,并凝結硬化成為一定強度的石狀體。
水泥熟料的四種主要礦物水化均是放熱反應,研究水泥熟料礦物水化的熵變值、系統的自由能變化以及水化過程中鍵能變化可以判斷水泥熟料活性的大小和釋放熱量的大小,研究表明:鋁酸三鈣反應速度最快,釋放熱量最大;……