显微混凝土胶结样品鉴定分析图像显微镜制造厂商
水泥一集料的胶结
有关混凝土强度要考虑的另一因素就是水泥一集料的胶
结。这种胶结可能由于力学原因(表面皱折)、物理表面力
或者在有些情况下由化学相互作用所引起,后者可能有利于胶
结,或者会有害。曾经用测量剪切强度或抗拉强度来测定交接面
的显微硬度,以及用显微鉴定来研究这类胶结。光滑而惰性的硬
鼍鬃料的胶结强度比水泥浆或集料本身的强度小。石灰和活性二氧
化硅之间,或者和在内表面生长出来的晶体之间产生化学作用。
当集料矿物的晶格与硬化水泥中某些组分的晶格相似时,可能产
生前面那种晶体,从而生长的晶体可以排列成行,成为相应的基
面。这里有一晶体生长的二度取向,它们的两个轴平行于底面的
两个轴。
凝结和硬化过程
概要。水泥凝结时的变化可以设想以下列方式进行:水泥颗
粒被水作用形成过饱和溶液,从过饱和溶液中沉淀出凝胶状的晶
体物质。水分子扩散到表面或甚至透入晶格,就地发生反应,也
必然起了一定的作用,至少在水化的后期是这样。当未水化的水
泥核心被水化产物包围时,水只能靠透过表面膜扩散到内部去。
因为水化时系统(水泥+水)体积的减缩,仍在塑性状态下,水泥
浆就有微量收缩。当物料一经变硬,因为沉淀出的凝胶物质包围
在水泥颗粒周围,使它溶胀而产生向外的压力,就产生少量膨胀。
凝胶物质的数量随时间逐渐增加,并扩展到颗粒之间的空隙中
去。
初期形成的水泥凝胶必须看成是在不稳定的状态下,凝胶颗
粒的纤维状晶体或凝胶颗粒本身彼此远离着,比它们的稳定状态
所占的体积大,所包含的水分多。因此这种凝胶趋向于收缩和放
出一部分所含的水,在水中收缩极微,但在任何情况下均将因以
前未水化的水泥的继续水化而被抵消。干燥时由于凝胶变成较稳
定的形式,使硬化的水泥发生不可逆的收缩并减少水的含量。之
后再润湿时产生的膨胀和吸收水分就成为可逆的,并在连续的干
湿循环中,变化过程具有重现性。当大大延长潮湿条件下的老化
时,由于晶体的生长,会进一步发生缓慢变化。然而老化时表面
积减小,表明不可逆变化引导发生更稳定的状态。