混凝土的三相结构陶粒骨料分析显微镜
陶粒轻骨料与水泥石作用机理
混凝土的微观结构与宏观性能关系是现代混凝土材料科学的研究核
心,硬化混凝土材料是非常复杂的多相体系,它的微观结构也无序复杂,
并且随着混凝土龄期的增加,硬化混凝土中的微观结构也发生着变化。
吴中伟院士的“中心质假说”认为各级中心质和介质之间存在相互效
应,混凝土材料主要研究以骨料为代表的大中心质,所以就会产生大中
心质效应(大中心质对周围介质所产生的吸附、化合、机械咬合、黏结
、稠化、强化、晶核作用、晶体取向等一切物理、化学、物理化学的
效应)。效应范围被称为“效应圈”,界面和过渡区都是效应圈的一部
分。
混凝土的三相结构包括:硬化水泥石、骨料和水泥浆体与骨料的界
面过渡区。从微观角度来看,水泥浆体与骨料的界面是有一定厚度的区
(平均厚度在0~10μm之间),该区从骨料表面向水泥石逐渐过渡,结构比
水泥石疏松。该区的外貌形态主要是由于法线方向上形成的不同水灰
比梯度而形成的,靠近骨料表面的区域水灰比较大,离水泥石较近的区
域水灰比越小。由于水灰比的差异,水泥水化的程度也不同,在靠近骨
料表面的区域,六方薄片状的氢氧化钙等晶体富集并以平行于骨料表面
生长产生取向性,并且该取向性会沿过渡区法线方向逐渐下降。