后續(xù)濕養(yǎng)護對CO2養(yǎng)護混凝土中水泥水化的影響.pdf

1、二氧化碳是主要的溫室氣體，排放源主要為人為活動，如礦物燃料的燃燒。減少二氧化碳氣體排放的方法之一是捕獲和存儲。目前存儲方法有提高原油采收率、地下物質存儲、海洋存儲和金屬礦物存儲，如橄欖石、蛇紋石和硅灰石。二氧化碳養(yǎng)護混凝土可以歸為礦物存儲，其優(yōu)點是產(chǎn)生較為有價值的工業(yè)產(chǎn)品。在養(yǎng)護過程中，二氧化碳與水泥顆粒反應，以固體碳酸鈣的形式存儲于建筑結構中。
　　本研究圍繞后續(xù)濕養(yǎng)護對二氧化碳養(yǎng)護混凝土的性能和微觀結構的影響展開:
　　

2、通過設定不同剩余水灰比，以混凝土的抗壓強度和養(yǎng)護程度為參數(shù)，研究預養(yǎng)護對二氧化碳養(yǎng)護混凝土過程的影響。實驗結果表明剩余水灰比是影響混凝土二氧化碳養(yǎng)護的關鍵因素。試件中水分過多會阻礙二氧化碳進入試件與水泥反應，水分過少亦會影響二氧化碳的溶解。因此存在最佳剩余水灰比使得混凝土抗壓強度和養(yǎng)護程度均最高。
　　對二氧化碳養(yǎng)護過程進行溫度監(jiān)測，通過比較溫度曲線峰值，發(fā)現(xiàn)最佳剩余水灰比范圍內峰值最高，說明對反應的快速進行較為有利。
　　

3、通過熱重分析、紅外分析等先進測試手段對二氧化碳養(yǎng)護前后砂漿的微觀結構進行了測試。結果表明，二氧化碳養(yǎng)護過程中反應物主要為水泥顆粒，生成物為碳酸鈣和硅膠。養(yǎng)護程度較高的試件生成的碳酸鈣結晶度較高。二氧化碳養(yǎng)護后混凝土孔隙率明顯降低，50～1000nm的毛細孔含量降低，養(yǎng)護程度越高的混凝土，孔結構改善程度越高。
　　選取0.11、0.18和0.25三組剩余水灰比的混凝土試件進行后續(xù)濕養(yǎng)護，發(fā)現(xiàn)隨養(yǎng)護齡期的增長，抗壓強度持續(xù)增長。剩余水

4、灰比為0.25時后續(xù)水化過程中抗壓強度增長速率最快，但低于空白對照組混凝土。通過SEM觀察發(fā)現(xiàn)，后續(xù)濕養(yǎng)護過程中生成鈣礬石、C-S-H凝膠、單碳水化碳鋁酸鈣等水化產(chǎn)物。
　　選取0.11、0.18和0.25三組剩余水灰比的砂漿試件進行紅外、差熱、XRD和壓汞測試。結果表明，后續(xù)濕養(yǎng)護過程中，二氧化碳養(yǎng)護過程中生成的碳酸鈣和C3A反應生成單碳水化碳鋁酸鈣，硅膠和氫氧化鈣反應生成C-S-H凝膠。后續(xù)濕養(yǎng)護后砂漿孔隙率明顯降低，大孔含量