三乙醇胺對水泥-粉煤灰體系水化進程與強度的影響機制

史 懿，龍廣成，賀炯煌，馬 聰，曾曉輝

(中南大學土木工程學院，長沙 410075)

0 引 言

粉煤灰在混凝土中的應用十分廣泛，然而因為粉煤灰早期活性較低，也限制了粉煤灰在對早期強度有較高要求的預制混凝土中的應用。為了進一步提高粉煤灰摻量和粉煤灰對混凝土早期強度貢獻，激發粉煤灰的早期反應活性成了其中一個關鍵技術問題。

三乙醇胺(TEA)作為水泥熟料研磨過程中的助磨劑，能有效降低能耗，增加經濟效益。同時TEA除了作為助磨劑之外，還影響混凝土的早期水化，適量的TEA可以促進水泥水化，提高混凝土的早期強度，同時可以促進粉煤灰的溶解和反應[1-5]。TEA與膠凝材料相互作用，會在一定程度上改變水化機理，影響水化過程。TEA可以促進水泥中C3A與石膏的反應，加速鈣礬石向單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)轉化，但對C3S早期的水化有一定的抑制作用[6]。此外，發現TEA會促進水化鋁酸鹽相的晶型轉變，同時促進C3S和C2S的初始水化產物形成表面聯合體[7]，從而提高水泥石早期強度。張慢等[8]的實驗結果表明，當TEA摻量為0.01%～0.05%時，水泥石1 d強度均低于空白組，而3 d強度及28 d強度則大于空白組。Yohannes等[9]認為TEA具有調節初凝時間的作用。謝興建[10]的研究表明TEA的摻入可使混凝土的1 d強度提高6～9 MPa。也有進一步的研究表明TEA與其他激發劑復摻可以有效提高膠凝體系的早期強度[11-12]。Heinz[13]，Kong[14]等認為一定濃度的TEA可促進粉煤灰中離子的溶解，提高早期粉煤灰的反應活性。

鑒于上述，為了進一步掌握TEA在水泥-粉煤灰體系中的作用效應與機理，及溫度對TEA作用效應的影響。……