固化超氯盐渍土中不同方式生成的水化硅酸钙生成过程与产物研究

项目名称：固化超氯盐渍土中不同方式生成的水化硅酸钙生成过程与产物研究

研究人员：程寅、于浩、陈景、李亚非、惠嘉

课题类型：国家自然科学基金

课题简介：

本项目针对我国西部盐湖地区和东部沿海地区广泛存在的超氯盐对地基处理中普遍采用的普通水泥混凝土材料的腐蚀问题，寻求新的地基处理方法并深入研究相关机理问题。采用水泥矿物、含SiO2的玻璃体、含SiO2的火山灰材料和水化硅酸钙（C-S-H）脱水相等构成C-S-H生成方式不同的胶凝材料，首先系统研究它们水化生成C-S-H的过程和产物特性；进而选取水泥（PC）和含SiO2的玻璃体（矿渣，KC）进一步研究，揭示超氯盐对PC和KC净浆和固化盐渍土的影响机理。结果表明：PC净浆和固化氯盐渍土强度均随NaCl掺量的增加而降低，机理是NaCl抑制了PC水化反应；KC净浆和固化氯盐渍土强度均随NaCl掺量增加而增强，机理是KC可与NaCl、Ca(OH)2发生反应生成AFm类水化物Fs和NaOH，NaOH对净浆强度提高起主要作用，而Fs和NaOH共同作用促使固化氯盐渍土中Fs与C-S-H协调生成，共同促使固化土强度提高。基于此提出“基于AFm类水化物与C-S-H协调生成理论”的氯盐渍土固化剂设计思路和设计方法，制得的固化氯盐渍土与水泥固化相比，强度提高3-5倍，耐久性提高3倍以上。