火山石与偏高岭土对UHPC立方体抗压性能影响

摘要

为了探究火山石与偏高岭土（MK）对超高性能混凝土（UHPC）立方体抗压强度的影响，通过设置火山石粒径和MK掺量2个参数考察了其影响规律，同时采用SEM、XRD和TG微观分析方法，揭示了材料微观形貌变化、物相组成、物质组成以及矿物成分结晶度对UHPC抗压性能影响机理.结果表明：火山石孔洞与砂浆形成机械锁嵌效应结构可有效改善UHPC-火山石界面抗剪性能；在9.5～31.5 mm的火山石粒径范围内，UHPC立方体抗压强度随着火山石粒径增大而增大；当MK掺量小于等于4%时，UHPC立方体抗压强度和UHPC内CaCO3、水化硅酸钙（C-S-H）凝胶以及钙钒石（AFt）的含量随着MK掺量的增加而增大；28 d龄期时，相比于掺量为1%的MK,添加4%的MK将UHPC基体中C-S-H凝胶和AFt的生成量提高了24.82%;当MK掺量为4%时，UHPC内CaCO3、C-S-H凝胶以及AFt的结晶度更高，MK促进CaCO3大量结晶为方解石，可为UHPC提供更高的强度；火山石粗骨料的掺入一方面使得CaCO3的结晶度增加，另一方面也使得CaCO3晶体更加稳定；4%掺量的MK和火山石共同作用会显著促进CaCO3的结晶.