高性能低鈣硅酸鹽水泥熟料的礦物組成

低鈣硅酸鹽水泥的礦物組成和傳統(tǒng)水泥的區(qū)別主要在于兩種硅酸鹽礦物C3S和C2S之間的比例差異。在一般情況下它是指貝利特(C2S系列固溶體)礦物含量大于40%的硅酸鹽水泥，其歷史可追溯到美國ASTMⅣ型低熱波特蘭水泥。這種水泥具有很高的長期強(qiáng)度性能，但早強(qiáng)增進(jìn)慢，所以在相當(dāng)長的時間內(nèi)未能普及。70年代初，由于世界性能源危機(jī)的爆發(fā)，節(jié)能貝利特的研究又重受矚目。由于降低了燒成溫度和CaO含量，人們預(yù)期生產(chǎn)高貝利特系列水泥將消耗較少能源并達(dá)到節(jié)約原材料的效果。近年來，由于工程界對建筑物結(jié)構(gòu)耐久性的日趨重視，使用傳統(tǒng)水泥的場合，存在施工性能差，水化熱高和后期強(qiáng)度增進(jìn)率小等問題，為滿足要求，低鈣硅酸鹽水泥開始被日本等國批量應(yīng)用于高性能混凝土設(shè)計〔1，2〕。? 　　低鈣硅酸鹽水泥的強(qiáng)度性能一直是眾多研究者普遍關(guān)注的問題，并對如何提高C2S水化活性和高C2S含量水泥的早期強(qiáng)度開展了大量的研究〔2〕。但是強(qiáng)度性能并不是衡量水泥高性能化的唯一指標(biāo)，隨著社會基礎(chǔ)建設(shè)發(fā)展的多樣化及施工技術(shù)發(fā)展的高度機(jī)械化和高度自動化，要求水泥自身必須具有更好的施工性能(高流動性、低用水量及對外加劑良好的適應(yīng)性)、更低水化熱及更好的耐久性能。而所有這些均與水泥礦物組成密不可分。盡管低鈣硅酸鹽水泥對C2S含量已經(jīng)有了一定的限定，但要全面實現(xiàn)水泥的高性能，其他幾種礦物如C3S、C3A、C4AF的作用，不可忽視，因此還必須對熟料理想可靠的組成進(jìn)行重新設(shè)計。在此基礎(chǔ)上就如何提高其早期強(qiáng)度性能展開研究，無疑可達(dá)到更好的效果。有鑒于此，本文在前人已有研究工作基礎(chǔ)上，從全面實現(xiàn)水泥高性能化角度，對低鈣硅酸鹽水泥的熟料礦物組成優(yōu)化設(shè)計問題進(jìn)行了探討。...