偏高岭土改性混凝土性能研究

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1、2015年第7期混凝土与水泥制品‘2015No．77月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSJuly偏高岭土改性混凝土性能研究程书凯，王桂明，水中和，梅明军．(1．武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室，430070；2．茂名高岭科技有限公司，525026)摘要：以偏高岭土(MK)0~6％等量取代硅酸盐水泥配制混凝土，研究了MK改性混凝土的抗压强度、电通量和氯离子扩散系数的变化规律。并通过XRD、TG—DSC对其机理进行分析。试验结果表明，MK能促进水泥水化进程。提高混凝土的抗压强度，降低电通量和氯离子扩散系数，混凝土的抗渗性能得

2、到显著优化，其中掺量为6％时效果最佳。关键词：偏高岭土；电通量；氯离子扩散系数；渗透性能Abstract：Win1metakaolin(MK)substituting0-6％Portlandcementinthepreparationofconcrete，thechangelasofthecompressivestren~h．electricfluxandchlorideiondifusioncoemcientofmodifiedconcretewerestudied．XRD，TG—DSCwereusedtostudythemechanism．There

3、sultshowthatMKcanpromotehydrationprocessofcementandcaneffec—tivelyraiseconcretecompressivestrengthandreducetheelectricfluxandchlorideiondiffusioncoeficient，whichsignifi-,cantlymakethebetterpenetrationperformanceofconcrete．Theresistancetochlorideionofmodifiedconcretewith6％MKistheb

4、est．Keywords：Metakaolin；Electricflux；Chloridedifusioncoeficiem；Propertyofpenetration中圈分类号：TU528．01文献标识码：A文章编号：1000-4637(2015)07_15—040前言凝土氯离子导电量随期龄的增加而降低，随混凝土海洋环境下钢筋锈蚀主要由氯离子的侵蚀引中偏高岭土掺量的增大而减小，偏高岭土掺量不变起[1]。氯离子的渗入与混凝土多孔性、密实性、工程时混凝土导电量随水灰比的降低而降低『91。质量、钢筋表面混凝土层的厚度等多种’因素有关闭。本文利用茂名水洗高岭土

5、煅烧制备偏高岭土，通过提高混凝土的密实度可有效地降低氯离子的研究了其对混凝土抗压强度、电通量和氯离子扩散渗透速率．延缓氯离子到达钢筋表面并到达临界浓系数的影响，并对改善机理进行了讨论。度的时间。偏高岭土(Metakaolin)作为一种新型的活1试验原材料与方法性掺合料在混凝土中的应用近年来逐渐成为国内1．1试验原材料外研究的热点[3-61。黄战等人[61发现以偏高岭土做改采用华新P·I52．5级硅酸盐水泥．密度为性剂有效改善了混凝土早期强度并且显著改善了3．1lg／cm，比表面积为336m2／kg。偏高岭土(MK)由混凝土内部孔结构，增强了混凝土的抗氯离

6、子渗透广东茂名高岭土煅烧制成。图1可以看出，煅烧制性能。曾俊杰171的研究表明，偏高岭土能有效降低高备的偏高岭土仍保持六方片状的形貌．颗粒尺寸在强混凝土中Ca(OH)：含量，提高混凝土界面过渡区lOIxm以下，经过一定的粉磨和分散处理后，其比表的显微硬度和水化产物的致密性。增加了集料和浆面积在2800m2／kg左右。高岭土在煅烧过程中损失体的黏结能力，且改善作用随偏高岭土掺量的增加而更加明显。Bredy等的研究表明。当偏高岭土的掺量低于20％时，水泥浆体的孔隙率下降，超过30％时，由于偏高岭土的需水性较大，增大了浆体的水灰比，从而增大了浆体的孔隙率嘲。李

7、鑫等人对不同水灰比、内掺不同掺量偏高岭土的混凝土试件的渗透性进行了试验研究，结果表明。相同水灰比下混基金项目：“扬帆计划”引进创新创业团队专项资助(项目编号：201312C12)。图1偏高岭土的扫描电镜图像一15—2015年第7期混凝土与水泥制品总第231期大量羟基，形成的非晶态的偏高岭土具有很高的火表328dMK改性混凝土抗氯离子渗透性及评价山灰活性，其结构处于热力学介稳状态，表面活性较高，故偏高岭土容易出现团聚现象。水泥和偏高岭土的化学组成如表1所示。粗集料：所采用的碎石为0～5mm．5～16．5mm和16．5～26．5mm三种粒径碎石掺配使用，碎石

8、压碎值表456dMK改性混凝土抗氯离子渗透性及评价为8％；细集料：天然河砂，表观