高嶺土-礦渣基地聚合物的抗碳化能力優於淨漿水泥石

碳化是影響水泥基膠凝材料耐久性的主要問題之一，房屋建築、水泥路麵、水利工程等混凝土構件均存在不同程度的碳化現象，而且服役時間越長，碳化現象越嚴重。諸華軍等(2011)采用高溫純CO2水溶液加速碳化的方法，通過對不同齡期碳化試樣的抗壓強度和孔結構測試、滲透率測定及微觀形貌分析，並且結合淨漿水泥石的碳化性能進行同步比較。對偏高嶺土礦渣基地聚合物、高嶺土加工技術碳化性能進行了研究。結果表明，偏高嶺土-礦渣基地聚合物的抗碳化能力明顯優於淨漿水泥石。地聚合物碳化28d和90d時，試樣的抗壓強度分別比同齡期水養護試樣降低了4.44%和11.08%(水泥石分別降低了8.61%和33.55%);試樣總孔隙率僅為11.47%和14.85%(水泥石總孔隙率分別為2人45%和31.63%)，而且孔徑分布均主要集中於0.50mn區間;地聚合物試樣在7.0MPa的驅替壓力下不滲濾，15MPa壓力下地聚合物的滲透率僅為水泥石滲透率的1/10左右;地聚合物碳化90d時，試樣結構連續致密，而水泥石結構疏鬆，膠凝相基本消失。可見由於地聚合物的致密程度高，CO2腐蝕介質難以進入試樣內部，有利於其抗碳化性能的提高。

倪建娣等以高爐渣和煆燒高嶺土為粉體原料，KOH溶液為激活劑，采用振動成型方法，在20℃下養護24h，製備礦物聚合材料。結果表明，20%的煆燒高嶺土和80%的高爐渣製備的礦物聚合材料靜置固化28d，其抗壓強度高達24〜65MPa。礦物聚合材料製品在ld、3d、7d、28d的X射線衍射(XRD)、紅外光譜(IR)等測試分析表明，高爐渣中的玻璃相在強堿的作用下發生溶解，之後形成Si、Al低聚體，末了形成晶體。

高安平等研究表明，當偏高嶺土摻量為5%時，對混凝土的流動性影響很小;當摻量為10%〜15%時，混凝土的流動性有所下降，但隻要適當增加高效減水劑的摻量，便能保持其與基準混凝土流動性基本相同，同時改善混凝土的黏聚性和保水性。在相同摻量、相同坍落度的情況下，摻偏高嶺土的拌和物黏稠性小，與矽灰相比，可節約高效減水劑25%〜35%。丁鑄等認為偏高嶺土是脫水產物，有強烈的吸水傾向，削弱了減水劑的減水作用，降低了水泥與減水劑的適應性。同時，偏高嶺土與水泥水化產物之間的二次反應迅速，絮凝結構形成較快，凝結時間縮短，要延緩該反應就得用較多的減水劑。

王亞超等研究了聚丙烯酸類分散劑對堿激發礦渣高嶺土基地聚合物、高嶺土生產設備凝材料的強化增韌性能。結果表明，聚丙烯酸鈉分散劑可對堿激發礦渣高嶺土基地聚合物進行強化增韌，當摻量為0.5%時，其抗折強度達到7.65MPa，較不摻時的7.15MPa提高了7.0%，抗壓強度也有少量提高。而摻入聚丙烯酸銨分散劑的堿激發礦渣高嶺土基地聚合物膠凝材料的抗折強度和抗壓強度均沒有提高，而且抗折強度和抗壓強度隨聚丙烯酸銨摻量的增大而下降。XRD測試結果表明，各組試樣在3〜28d齡期內均沒有形成新的礦物晶相，仍然為無定形的膠凝材料。

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