混凝土的三相結構陶粒骨料分析顯微鏡
陶粒輕骨料與水泥石作用機理
混凝土的微觀結構與宏觀性能關系是現代混凝土材料科學的研究核
心,硬化混凝土材料是非常復雜的多相體系,它的微觀結構也無序復雜,
并且隨著混凝土齡期的增加,硬化混凝土中的微觀結構也發生著變化。
吳中偉院士的“中心質假說”認為各級中心質和介質之間存在相互效
應,混凝土材料主要研究以骨料為代表的大中心質,所以就會產生大中
心質效應(大中心質對周圍介質所產生的吸附、化合、機械咬合、黏結
、稠化、強化、晶核作用、晶體取向等一切物理、化學、物理化學的
效應)。效應范圍被稱為“效應圈”,界面和過渡區都是效應圈的一部
分。
混凝土的三相結構包括:硬化水泥石、骨料和水泥漿體與骨料的界
面過渡區。從微觀角度來看,水泥漿體與骨料的界面是有一定厚度的區
(平均厚度在0~10μm之間),該區從骨料表面向水泥石逐漸過渡,結構比
水泥石疏松。該區的外貌形態主要是由于法線方向上形成的不同水灰
比梯度而形成的,靠近骨料表面的區域水灰比較大,離水泥石較近的區
域水灰比越小。由于水灰比的差異,水泥水化的程度也不同,在靠近骨
料表面的區域,六方薄片狀的氫氧化鈣等晶體富集并以平行于骨料表面
生長產生取向性,并且該取向性會沿過渡區法線方向逐漸下降。