超細礦渣粉在水泥顆粒中的密實填充作用

黃法禮,王 振,易忠來,程 歡,溫家馨,袁政成,靳 昊,李化建

(1.中國鐵道科學研究院集團有限公司，北京 100081；2.高速鐵路軌道技術國家重點實驗室，北京 100081)

0 引 言

水泥復合膠凝材料體系的堆積密實度將直接影響新拌凈漿、砂漿、混凝土的工作性能以及硬化體的強度、耐久性能。李化建等[1-3]對比研究了不同細度碳酸鹽類摻合料對水泥基材料流動性能和力學性能的影響，結果表明，摻入質量分數為15%～20%、顆粒D50在5～9 μm的碳酸鹽類礦物摻合料，可以發揮其密實填充效應和晶核作用，顯著改善復合膠凝材料的流動性能，提高水泥基材料早期抗壓強度和彈性模量。Muhd等[4]研究表明,納米高嶺土可以改善水泥基材料的內部結構，并將其改善機理歸結為納米高嶺土的物理填充作用和晶核作用。Sakai等[5]采用數值模擬的方法定量分析了不同細度石灰石粉-水泥復合材料堆積密實度，并用石灰石粉-水泥復合材料流動性試驗加以驗證，結果表明,細小顆粒可以提高復合材料體系的堆積密實度，從而改善其流動性能。喬齡山[6]曾用Fuller曲線評價我國水泥顆粒的粒度分布，結果表明水泥顆粒中細粉含量明顯偏低，偏離Fuller曲線較遠。在水泥中添加礦物細摻料，能夠發揮其密實填充作用，提高水泥復合膠凝材料的堆積密實度，減少填充水量，達到改善新拌砂漿、混凝土工作性能，提高硬化砂漿、混凝土力學性能的目的。通常采用堆積密實度這一指標評價礦物細摻料在水泥顆粒中的密……