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界面过渡层的强化和改善措施

从界面过渡区的形成机理和结构特点出发，寻求抑制其形成与改善其结构的途径，实际上就是混凝土高性能化的技术关键;混凝土的高性能化是一种综合指标，这其中便包涵着对界面过渡区结构和性能的改善，这二者殊途同归，有着必然的联系。简言之，混凝土高性能化的措施都能改善界面过渡区的结构和性状。

3.1降低水胶比

从前述界面过渡区的形成机理可知，骨料表面附近区域水胶比高是过渡区薄弱的一个重要原因。混凝土的水胶比越低，界面处水胶比就越低，孔隙率也越低。而且水胶比的降低提高了硬化水泥石的强度和弹性模量，使水泥石和骨料间弹性模量的差异减小，从而使界面处水膜厚度减小，晶体生长的自由空间减小。大量相关试验证明，降低水胶比是抑制界面过渡层形成和改善其结构的有效途径。

3.2 掺加矿物超细粉和高效外加剂

掺入到混凝土拌合物中的矿物掺合料(如SF，FA等)能迅速与水泥水化生成的CH作用，生成C-S-H和钙矾石，消耗CH的同时产生更多对强度有贡献的产物(如C-S-H)，而且这一反应过程能干扰水化物的结晶。与此同时，未参与反应的细微矿物颗粒对界面处孔隙具有极好的微填充作用。这些因素都有利于界面过渡区结构的优化和改善。

K.H.Khagat和P.C.Aitcin等人以15%的SF(硅粉)等量取代水泥后，水胶比为0.33的混凝土界面过渡区孔隙率及原生CH结晶含量明显降低，如图3模型所示。模型图中(a)、(b)为未掺加SF的混凝土硬化前后界面连接处的情形;(c)、(d)为掺加SF的混凝土硬化前后界面连接处的情形。(a)中粗骨料表面周围形成水囊，而界面连接处水泥微粒也不充足;(b)中所示过渡区存在着大量的CH晶体和孔隙，还有一些针状物填充其间。(c)中SF微粒填充于粗骨料周围的空间，而不是为水所占据;(d)中过渡区中CH晶体和孔隙都明显减少。这个对比试验的结果充分证明了掺加矿物超细粉对改善混凝土界面过渡区的作用。

掺入高效外加剂(如高效减水剂)后，混凝土界面处CH晶体的取向程度大大降低，取向范围也大大减小。这意味着过渡层厚度减小，不利界面效应也降低，过渡层更趋于均衡。

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发布：2007-08-14 12:52 编辑：泛普软件 · xiaona [打印此页] [关闭]

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