顯微鏡下觀察熟料-混凝土水化、凝結(jié)和硬化加工

機(jī)械振動(dòng)具有許多優(yōu)點(diǎn)，對(duì)那些無法人工密實(shí)的拌合物，振動(dòng)成
型具有很好的經(jīng)濟(jì)效益，機(jī)械振動(dòng)成型使混凝土形成連續(xù)密實(shí)的整體
。對(duì)粘度很小的混凝土也可用棒搗實(shí)。

水化、凝結(jié)和硬化

波特蘭水泥漿的膠結(jié)作用由水泥和水之問的化學(xué)反應(yīng)決定，我們
稱之為水化反應(yīng)，，波特蘭水泥不是單一的化合物，而是多種化合物
的混合物，其中有4種主要礦物：硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣和
鐵鋁酸四鈣，它們占波特蘭水泥質(zhì)量的90％甚至更多。除廠這些主要
化合物外，其他幾種化合物在水化過程中同樣起著非常重要的作用。
，每種波特蘭水泥都含有這4種物質(zhì)，但比例不同。

在顯微鏡下觀察熟料(窯中煅燒的產(chǎn)品，粉磨后可生產(chǎn)水泥)時(shí)，
可以分辨出大部分化學(xué)物質(zhì)，并測(cè)出它們的含量，然而無法目視檢測(cè)
極細(xì)的顆粒。一般水泥顆粒的平均直徑大約15μm，如果顆粒粒徑均
勻，每千克水泥有3 000億顆粒，但是實(shí)際上有160000億顆粒，這是
因?yàn)轭w粒尺寸分布很廣，每千克水泥顆粒總表面積大約有400 平面米
。兩類硅酸鈣即硅酸三鈣和硅酸二鈣占波特蘭水泥質(zhì)量的75％，與水
反應(yīng)生成兩種新的化合物：氫氧化鈣和水化硅酸鈣，后者是混凝土中
起膠結(jié)作用最重要的化合物?；炷聊Y(jié)、硬化、強(qiáng)度和體積穩(wěn)定性
等性質(zhì)主要取決于硅酸鈣的水化，它們是混凝土的核心。

水化硅酸鈣的組成，即氧化鈣和二氧化硅的比值是可變的，位于
3～2之間。每克水化硅酸鈣的表面積大約為300 平面米。在硬化水泥
漿中，水化硅酸鈣在晶體和未水化的水泥顆粒之間形成密實(shí)的膠凝物
質(zhì)，同時(shí)把砂粒和粗集料及所有其他物質(zhì)膠結(jié)成一個(gè)整體。在混凝土
硬化過程中，總體積幾乎沒有什么改變，所以在硬化混凝土中留下充
滿水和空氣的孔洞，這些孔洞是沒有任何強(qiáng)度的。強(qiáng)度來源于水泥漿
中的固體部分，其中大部分由水化硅酸鈣和晶體貢獻(xiàn)。

水泥石孔隙越少，則強(qiáng)度越高。因此在攪拌混凝土?xí)r，應(yīng)該嚴(yán)格
控制用水量，混凝土達(dá)到要求的塑性與和易性即可，盡管如此，用水
量通常比水泥完全水化所需用量多。每克水泥完全水化只需要0．4克
水，然而實(shí)際混凝土由于缺少水分在長(zhǎng)時(shí)間(101)內(nèi)也不能完全水化

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