【正文】 survey of current practices and assessment of mark potential [C]. Intemational Conference on FGD and Chemical Gypsum,1991,1215[16]苑金生. 地面白流平材料的發(fā)展動向[J]. 建筑技術，1999，29(7)。他不僅教會我們怎樣把試驗做好、如何處理試驗數(shù)據(jù)、如何應用試驗結(jié)果來分析試驗原料的性質(zhì)，以及悉心指導我完成了論文，還教會了我許多為人處事的道理，在此表示深切感謝！ 同時非常感謝土木工程學院材料試驗室的老師為我提供了試驗儀器用來測量數(shù)據(jù)；感謝圖書館為我們提供了大量參考資料，讓我們能輕松的查閱到想要的資料；感謝我們一組的XXX等同學在試驗過程中所提供的幫助；感謝大學四年教會我做人和知識的各位老師，是您們辛勤的勞動，孜孜不倦的教誨讓我在大學里掌握了科學文化知識；感謝母校對我四年的培養(yǎng)，能讓我遨游在知識的海洋里，沒有母校的培養(yǎng)就沒有如今的我們，即將畢業(yè)的大學本科生。每次我們做試驗時周老師都一直在我們身邊為我們指導。致謝本論文是在XXX老師的悉心指導下完成的。同時，隨著使用和施工中問題的出現(xiàn)，將在解決問題的基礎上逐步出現(xiàn)新技術、新材料品種。脫硫石膏自流平砂漿在應用中還不是很普遍，但因利用脫硫石膏制備自流平砂漿解決廢棄物污染、能順應低碳環(huán)保的政策，起到保護環(huán)境變廢為寶的效果，所以脫硫石膏自留平砂漿的應用前景還是很廣闊，且隨著石膏基自流平材料的應用，其性能優(yōu)勢將會被人們逐步認識而受到重視，應用范圍和用量都將會在現(xiàn)有的基礎上得到擴大。在原材料方面，高效減水劑、穩(wěn)定劑、可再分散乳膠粉過去一直依賴于進口，現(xiàn)在雖然有了國產(chǎn)品，但質(zhì)量與多種進口品牌相比較，明顯較差，因而在使用中還存在較多問題；粉狀自流平材料所使用的消泡劑還一直依賴于進口產(chǎn)品。 展望我國的自流平材料僅在近幾年才形成應用規(guī)模，且應用量不大。2℃，相對濕度179。1℃，相對濕度179。2℃，相對濕度179。這樣，控制養(yǎng)護條件便成為提高砂漿性能的有效途徑之一。⑥養(yǎng)護條件是影響砂漿凝結(jié)時間和強度的決定性因素。④砂漿的顆粒級配，摻合料摻量是影響砂漿流變性的重要因素。但隨摻量的增加，砂漿的抗折、抗壓強度均有所降低，這主要是砂漿中的AFt數(shù)量隨硫鋁酸鹽水泥摻量的增加而增多，引起砂漿膨脹的緣故。②普通硅酸鹽水泥在本文中研究當摻量介于7%9%時能夠保證脫硫石膏自流平砂漿的后期強度，同時也能滿足初凝時間大于60min的國標JC/T10232007(中華人民共和國建材行業(yè)標準石膏基自流平砂漿)的要求。5 結(jié)論與展望 結(jié)論本課題主要從脫硫石膏基自流平砂漿的工作性，力學性能考慮，分析緩凝劑、集料、礦物摻合料、對其各種性能的影響；解決大流動性和穩(wěn)定性，早強和緩凝，收縮和膨脹，解決砂漿擴展度經(jīng)時損失嚴重的問題，最后確定優(yōu)化配合比范圍；并對砂漿流變性能影響因素進行分析。脫硫石膏自流平砂漿水化產(chǎn)物的XRD物相圖譜，從圖中可以得出自流平材料的水化產(chǎn)物以水化硅酸鈣凝膠和鈣礬石為主，含有少量的CaSO水化時間長，無水石膏特征峰進一步降低，鈣礬石的特征峰進一步增強，二水石膏則基本不變。水泥熟料礦物的特征峰很弱，表明膠結(jié)材中所含硅酸鹽水泥已基本水化，生成晶體和在XRD譜上不可見的CSH凝膠，由于此時粉煤灰的火山灰反應充分被激發(fā)，被消耗，在XRD譜上其特征峰粉煤灰中含有石英晶體不參與水化反應，其特征峰不隨水化齡期的延長而變化。 粉煤灰XRD物相分析，可以分析得出粉煤灰的組成相，粉煤灰相的主要成分是莫來石（）用Y來表示，經(jīng)XRD分析粉煤灰中也有石英 圖中用Z來表示，可以得到粉煤灰對自流平砂漿水化過程強度和流變性能增加起到促進作用，是自流平砂漿的使用性能的一項重要保證。本文采用XRD分析方法對自流平砂漿中各相的組成進行分析。砂漿中摻加了多種礦物摻合料和各種化學外加劑造成了其水化產(chǎn)物形貌、組成、結(jié)構(gòu)及硬化砂漿的微觀結(jié)構(gòu)與普通砂漿顯著不同。從微觀水平看，自流平砂漿結(jié)構(gòu)內(nèi)部相當復雜?，F(xiàn)代材料科學研究表明，當材料的組分確定后，它的各種性能與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著密切的依存關系，每一項特殊性能的獲得或改進，實際上都要通過其微觀結(jié)構(gòu)的改變來實現(xiàn)，即材料的宏觀性能取決于材料的組成和內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)。硬化水泥漿體是一種高度不均質(zhì)體系，是由尺寸分布范圍很大的顆粒和組織組成?；诖?，本文宜采用第5組試驗的養(yǎng)護條件。原料配比，攪拌方法為機械攪拌10min。60%）11d。90%）養(yǎng)護24h自然環(huán)境（溫度：20℃177。60%）24h快速養(yǎng)護箱（溫度：60℃177。60%）；（2） 24h脫模自然環(huán)境（溫度：20℃177。（1） 24h脫模始終置于自然環(huán)境（溫度：20℃177。不難看出，對凝結(jié)時間最有利的養(yǎng)護條件是第1組試驗中的自然養(yǎng)護。為了探明上述現(xiàn)象是否與養(yǎng)護條件有關，設計了該3組試驗。其它原料配比，加入方法及攪拌方法均按前文規(guī)定執(zhí)行。60%，表面空氣流動很快。60%，表面空氣流動較快；(2)烘箱養(yǎng)護：溫度21℃，濕度179。設計3組試驗：(1)自然環(huán)境養(yǎng)護：溫度19177。表38 攪拌方式對砂漿性能的影響組別拌合物均勻程度W/C初凝時間(min)終凝時間(min)14d抗折強度(MPa)14d抗壓強度(MPa)1較差1003602很好1203003很好180280綜上，且以機械攪拌10min為宜。顯然，導致如此試驗結(jié)果的原因即緩凝劑在混合物中分布均勻程度。其它原料配比，處理方法及養(yǎng)護條件均按前文規(guī)定執(zhí)行。毛細孔隙率 Pc=W/C– （32）膠空比 x=(+W/C) （33） 式中， W/C—水灰比 α—水化程度根據(jù)前人的工作經(jīng)驗，在老師的指導下擬定攪拌時間為810min，結(jié)果發(fā)現(xiàn)只要攪拌時間不低于8min即可，但考慮到眾多不確定因素的影響，本文確定人工攪拌以15min為準，機械攪拌以10min為準。即混凝土強度主要取決于毛細管孔隙率或膠空比，但這些指標都難于測定或估計?！彼嗟乃磻獣痼w積的“化學減縮”，即反應產(chǎn)物的總體積小于反應物的總體積，這些減縮的體積部分表現(xiàn)為漿體體積的減小，部分則成為硬化漿體中的孔隙。下面交代水混合物比如何影響砂漿的性能。表37 石膏摻量對自流平砂漿尺寸變化率的影響（%）石膏摻量（%） 3d 7d 14d 21d 28d44 54 64 72 根據(jù)標準JC/T10232007 的要求，自流平材料的28d %的范圍內(nèi)，:在不同的石膏摻量的情況下，石膏基自流平材料的28 天尺寸變化率都能符合這個標準，并且在整個的水化過程中，樣品的收縮變化沒有太大的波動，尺寸結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定。表36 脫硫石膏摻量對自流平砂漿的流動性與力學性能的影響脫硫石膏摻量 初始流動 30min流動 抗折強度 抗壓強度(%) 度/mm 度/mm 1d 28d 1d 28d44 140 135 54 145 144 64 135 144 72 117 74 在此處可以看出，當脫硫石膏的比例達到64% 的時候，脫硫石膏不管是從流動度還是從力學性能方面都有著很好的參數(shù)，也都超過了標準JC/T10232007對一天強度的要求()。研究石膏在自流平砂漿中摻量的不同對其流動性能與力學性能的影響。當粉煤灰摻量較少時，在水泥水化旱期，磨細粉煤灰填充在水泥大顆粒及水泥與砂子之間，優(yōu)化了顆粒級配，從而提高了水泥石的密實度，使強度提高，同時粉煤灰具有較好的火山灰話性，當粉煤灰摻量質(zhì)量分數(shù)30%時，在水化后期能較快地與熟料礦物水化產(chǎn)生的反應生成水化硅酸鈣凝膠和水化鋁酸鈣，使水泥石結(jié)構(gòu)更為致密，從而使后期強度有所增大。表36 粉煤灰摻量砂漿流動性能的影響粉煤灰摻量（%）3051015202530砂漿流動度（mm）130135138140142148150 粉煤灰的摻量對砂漿流動度的影響粉煤灰對水泥砂漿抗壓強度的影響與粉煤灰摻量有關，在普通硅酸鹽水泥砂漿中，當粉煤灰摻量質(zhì)量分數(shù)10%，可以明顯提高早期強度，粉煤摻量的質(zhì)量分數(shù)10%30%，早期強度增長率逐漸變慢，在硅酸鹽水泥砂漿中，粉煤灰在摻量質(zhì)量分數(shù)10%時，對早期強度幾乎沒有影響，粉煤灰摻量質(zhì)量分數(shù)達10%30%時，砂漿旱期強度隨粉煤灰摻量的增加而逐漸降低，對砂漿的后期強度，普通硅酸鹽水泥，當粉煤灰摻量質(zhì)量分數(shù)10%，后期強度增長率隨粉煤灰摻量的增加而逐漸提高，粉煤灰摻量質(zhì)量分數(shù)10%30%，后期強度明長率，隨粉煤灰摻量增加而逐漸變小。，從圖中可以看出，粉煤灰確實能夠提高水泥砂漿的流動性，盡管水泥的種類和砂漿的配合比不同，砂漿的流動度都隨著粉煤灰摻量的增加而提高。從化學方面：由于粉煤灰與水泥相比初期水化反應速度較低，因此，提高砂漿的流動度。綜上，硫鋁酸鹽水泥的質(zhì)量摻率介于8%10%之間為宜。，當硫鋁酸鹽水泥的質(zhì)量摻率介于6%10%之間時，砂漿的抗折強度和抗壓強度均隨硫鋁酸鹽水泥摻量的增加而增大，但其變化趨勢略有差異；當質(zhì)量摻率大于10%時，抗折、抗壓強度都隨摻率的增大而減小，抗折強度減小更快。表35 SAC摻量對砂漿性能的影響組別SAC摻量(g)質(zhì)量摻率(%)初凝時間(min)終凝時間(min)14d抗折(MPa)14d抗壓(MPa)100360270632052031008240480413010180360516012120210 凝結(jié)時間隨SAC摻量的變化 ，砂漿的初、終凝時間均隨硫鋁酸鹽水泥摻量的增加而縮短，但當其質(zhì)量摻率大于10%時，初凝過快，可操作時間太短無法在工程實際中應用。設計5組試驗，硫鋁酸鹽水泥質(zhì)量摻率分別為：0%、6%、8%、10%和12%，如表35。熟料中的無水硫鋁酸鈣遇水后，表面上有晶格缺的部位即活化點很快水解，離子進入溶液，無水硫鋁酸鈣發(fā)生水化反應，生成AFt和AFm，水泥漿體很快出現(xiàn)沉淀，發(fā)生快速凝結(jié)。Ca存在于C軸方向的豎井孔內(nèi)，以離子鍵形式分別與AlO四面體和SO四面體相連。同時液相的各離子濃度對改變水化進程有非常重要的影響。Ca2SO4 晶體結(jié)構(gòu)示意圖王燕謀等的研究表明，水泥顆粒在初期水化時，顆粒與水接觸后，表面活化點很快水解，顆粒表面發(fā)生水化反應，生成水化產(chǎn)物，同時離子進入溶液，發(fā)生析晶沉淀。 3CaO硫鋁酸鹽水泥是以鋁質(zhì)原料、石灰質(zhì)原料和石膏經(jīng)適當配合后，煅燒制成含有適量無水硫鋁酸鈣的熟料，再摻入適量石膏共同磨細所得的水硬性膠凝材料。因而摻有水泥熟料的脫硫石膏是具有氣硬性與水硬性雙重性質(zhì)的膠凝材料，使其強度有較大的提高。表34 水泥摻量對自流平砂漿的尺寸變化率的影響水泥摻量/% 3d 7d 14d 21d 28d 3 8 13 18 水泥摻量對自流平砂漿的尺寸變化率的影響：當水泥摻量為3%與8% 時，自流平砂漿的膠凝主體是短柱狀的二水石膏，隨著水泥摻量的增加，自流平砂漿的微觀結(jié)構(gòu)由原來短柱結(jié)構(gòu)變?yōu)橐孕鯛疃嗯c水化硅酸鈣的混合體，內(nèi)部固相間逐漸變得密實。從表34中可以看出：摻入不同量的水泥的自流平砂漿的收縮變化率都能夠滿足國標JC/T10232007(中華人民共和國建材行業(yè)標準石膏基自流平砂漿)的要求，并且隨著水泥摻量的增加，自流平砂漿表現(xiàn)出逐漸收縮的性能。當水泥含量在8%時，自流平砂漿的流動性非常好，并且在測其流動性時發(fā)現(xiàn)其具有較好的保水性而沒有發(fā)生泌水現(xiàn)象。后續(xù)試驗中 主要采用檸檬酸鉀作為緩凝劑， 礦物摻合料對自流平砂漿性能的影響研究水泥在自流平砂漿中摻量的不同對其流動性能與力學性能的影響水泥在自流平砂漿中的摻量分別為3%、8 %、13% 和18 %，試驗結(jié)果分別見表34。隨著檸檬酸鉀摻量的增加，自流平砂漿的力學性能顯下降趨勢。檸檬酸鉀通過絡合作用，對該晶面選擇性吸附，抑制該晶面在c軸方向的生長，改變了長短軸的相對生長速率，長軸的生長受到抑制，晶體由針狀變?yōu)槎讨鶢?。同時，由于吸附作用，二水石膏成核機率和數(shù)量減少，離子在各晶面的疊合速率降低，晶體生長延緩，晶核有充分的時間和空間發(fā)育生長，因此晶體尺寸明顯粗化。表32 檸檬酸鉀摻量對自流平砂漿流動性與力學性能的影響檸檬酸鉀 初始流動 30min流動度 抗折強度/MPa 抗壓強度/MPa摻量（%） 度/mm 度/mm 1d