碱激发矿粉-粉煤灰-偏高岭土地聚物水化行为和力学性能

通过改变矿粉、粉煤灰、偏高岭土的配合比,用复配后的水玻璃进行碱激发,制备三元地聚物,测试了三元地聚物凝结时间以及抗折、抗压强度.利用XRD、SEM、EDS及DTG研究硬化浆体中水化产物的形貌和成分,并对水化过程进行分析.结果表明,该三元地聚物是由原材料在碱激发水化作用下生成的以水化硅酸钙(C-S-H)、水化硅铝酸钙(C-A-S-H)和水化硅铝酸钠(N-A-S-H)凝胶为主的复合胶凝材料.矿粉掺量越高,新拌浆体凝结时间越短,水化产物中钙系凝胶越多,试件强度越高.矿粉含量为10%、30%、50%、70%、90%(质量分数)的5组试件3d抗压强度分别为2.1、14.1、24.2、29.7、37.9 MPa.养护龄期越长,反应越完全,水化产物越多,试件抗压强度越高.当矿粉含量为50%时,三元地聚物1、3、7、28 d抗压强度分别为12.3、24.2、27.3、36.8 MPa.当矿粉含量为90%、养护龄期为28d时,试件抗折、抗压强度最高,分别为12.0、52.0 MPa.该体系较短的凝结时间使其在道路修补材料及3D打印等领域有着较为广阔的应用前景.