%0 Journal Article %A 崔进杨 %A 李曙光 %A 李文伟 %A 杨华美 %A 张铎 %A 张开来 %T 基于热力学计算的低热水泥-粉煤灰放热特性与水化机制 %D 2026 %R 10.11988/ckyyb.20241161 %J raybet体育在线 院报 %P 164-172 %V 43 %N 1 %X

低热硅酸盐水泥(简称低热水泥)复掺粉煤灰配制的混凝土具有放热慢、放热量低、后期强度较高的特性,为揭示其放热特性与水化机制,开展了胶凝材料的长期水化放热试验,获得了水化状态,借助吉布斯自由能最小化软件(GEMS)进行热力学计算,建立了水泥水化模型。结果表明: ①粉煤灰会显著降低低热水泥的水化热,水化稳定时水泥水化程度为86.0%、粉煤灰反应程度为53.3%;②建立的水化模型可以很好表征低热水泥水化过程,水泥以硅酸二钙(C2S)为主导矿物,相较于普硅水泥与中热水泥,可生成更多水化硅酸钙(C-S-H)凝胶、更少Ca(OH)2,这是其后期强度较高的内在原因;③不同类型C-S-H的饱和指数不同,其与Ca(OH)2饱和指数、OH-与Si4+浓度呈线性正相关,与Ca2+浓度呈负相关;④掺入粉煤灰后Ca(OH)2被首先消耗殆尽,形成了钙硅摩尔比较高的C-S-H凝胶,钙矾石溶解形成单硫型水化硫铝酸钙,随掺量增加,C-S-H含量与钙硅摩尔比、pH值均显著降低,水化产物稳定状态在pH值上的拐点是12.86。研究成果可为研制掺粉煤灰的低热水泥混凝土提供理论依据。

%U http://ckyyb.crsri.cn/CN/10.11988/ckyyb.20241161