石灰石作混合材對水泥強度的影響

專家研究了C3A單礦物分別摻0％、10％、20％和35％石灰石粉不同齡期下的水化產物。他們研究表明，石灰石粉延緩鈣釩石(AR)向單硫鋁酸鹽(Afm)的轉變，同時生成單碳型水化碳鋁酸鈣(3CaO・A1203"CAC03"12H20)以取代單硫型水化硫鋁酸鈣。和單硫型水化硫鋁酸鈣相比，單碳型水化碳鋁酸鈣具有更大的不溶性，易於穩定存在。石灰石粉的加入並不對鋁酸鈣的水化產物類型有很大的改變，但是它卻影響到某些水化產物形成的速率。如純試樣中3CaO・A1203"Ca(OH)2・18H20的形成較早，而在含有石灰石粉的試樣中它的出現則較晚。專家們發現石灰石可以和鋁酸鈣，特別是與富含C3A的水泥的鋁酸鹽反應，生成水化碳鋁酸鈣。水化碳鋁酸鈣在結構及性能上類似於水化硫鋁酸鈣，它們以單碳型或三碳型存在。但通常人們認為生成的是單碳型水化碳鋁酸鈣的水化產物，也有部分作者發現有三碳型水化碳鋁酸鈣在水泥水化產物中生成。

石灰石作混合材對水泥強度的影響主要有兩方麵因素。一方麵，是石灰石對水泥性能的影響。石灰石在水泥漿體中能參與化學反應，生成早強礦物水化碳鋁酸鈣，促進水泥早期強度的發展；石灰石細粉在液相中起“晶核’’作用，導致水化漿體致密化而促進強度的發展，這種惰性或低活性的微細集料對水泥漿體強度的貢獻，往往能趕上甚至超過一些具有火山灰性的活性混合材。

另一方麵，石灰石水化活性有限，它的加入引起熟料相對減少從而影響水泥強度的發展；更為重要的是當石灰石與熟料共同粉磨時，石灰石阻礙熟料的磨細，石灰石粉碎機熟料磨得較粗影響強度的發展，所以一般采取物料單獨粉磨後再混合粉磨的生產工藝發現石灰石粉在混凝土硬化過程中有加速作用，石灰磨粉機石灰石粉顆粒作為一個個成核場所，致使溶解狀態中的c．S．H遇到固相粒子並接著沉澱其上的概率有所增大。這種作用在早期是顯著的，而往往28d後被忽略不計。

-END-