掺硅溶胶对水泥浆体中氢氧化钙晶体生长的影响及机理孔德玉１，马韬１，陈元朋２，韦甦１，马成畅１（１．浙江工业大学建筑工程学院，浙江杭州３１００３２；２．浙江天成项目管理有限公司，浙江杭州３１００１１）摘要：研究了掺硅溶胶对水泥浆体中氢氧化钙（ＣＨ）晶体生长的影响及机理，结果表明：掺硅溶胶水泥浆体中ＣＨ晶体易沿（０００１）晶面二维长大，其原因是由于水泥颗粒表面水化产生的高离子强度导致硅溶胶迅速凝胶化，成为水泥水化产物离子的扩散介质和氢氧化钙晶体生长的支持介质，但凝胶体系中不存在对流，Ｃａ２＋和ＯＨ－在凝胶体系中的扩散速度下降，减小了孔隙中Ｃａ２＋和ＯＨ－的过饱和度和成核速率，因而ＣＨ易沿（０００１）面二维成核生长．关键词：硅溶胶；硅凝胶；氢氧化钙；晶体生长中图分类号：ＴＵ５２８文献标志码：Ａ文章编号：１００６－４３０３（２０１４）０１－００９９－０５ＥｆｆｅｃｔａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｓｉｌｉｃａｓｏｌｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｎｃｒｙｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｏｆｃａｌｃｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅｉｎｃｅｍｅｎｔｐａｓｔｅｇｒｏｕｔＫＯＮＧＤｅ－ｙｕ１，ＭＡＴａｏ１，ＣＨＥＮＹｕａｎ－ｐｅｎｇ２，ＷＥＩＳｕ１，ＭＡＣｈｅｎｇ－ｃｈａｎｇ１（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００３２，Ｃｈｉｎａ；２．ＺｈｅｊｉａｎｇＴｉａｎｃｈｅｎｇＰｒｏｊｅｃｔＭａｎａｇｅｍｅｎｔＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｆｆｅｃｔａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｓｉｌｉｃａｓｏｌａｄｄｉｔｉｏｎｏｎｃａｌｃｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅ（ＣＨ）ｃｒｙｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｉｎｃｅｍｅｎｔｐａｓｔｅｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈＸＲＤ，ｏｐｔｉｃａｌａｎｄＳＥＭｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅＣＨｃｒｙｓｔａｌｓｔｅｎｄｅｄｔｏｇｒｏｗａｌｏｎｇ（０００１）ｐｌａｎｅｉｎｔｈｅｐａｓｔｅｗｉｔｈｓｉｌｉｃａｓｏｌａｄｄｉｔｉｏｎ．ＴｈｉｓｗａｓｐｒｏｂａｂｌｙｃａｕｓｅｄｂｙｓｌｏｗｄｉｆｆｕｓｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｌｅａｓｅｄＣａ２＋ａｎｄＯＨ－ａｎｄｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙｌａｃｋｏｆｃｏｎｖｅｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃｅｍｅｎｔｐａｓｔｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｓｉｌｉｃａｓｏｌ，ｂｅｃａｕｓｅｔｈｅｓｉｌｉｃａｓｏｌｇｅｌｌｅｄｉｍｍｅｄｉａｔｅｌｙｏｎｃｅｔｈｅｃｅｍｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｓｃｏｎｔａｃｔｓｉｌｉｃａｓｏｌｄｕｅｔｏｔｈｅｈｉｇｈｐＨｖａｌｕｅａｎｄｈｉｇｈｉｏｎｉｃｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｗｅｔｃｅｍｅｎｔｐａｒｔｉｃｌｅｓ．ＴｈｅｓｌｏｗｄｉｆｆｕｓｉｏｎｏｆＣａ２＋ａｎｄＯＨ－ｉｎｓｉｌｉｃａｇｅｌｓｕｐｐｒｅｓｓｅｄｎｕｃｌｅａｔｉｏｎａｎｄｃｒｙｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｏｆＣＨ，ｔｈｕｓｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｓｔｅｎｄｅｄｔｏｇｒｏｗａｌｏｎｇ（０００１）ｐｌａｎｅｉｎｔｈｅｐａｓｔｅｗｉｔｈｓｉｌｉｃａｓｏｌａｄｄｉｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｉｌｉｃａｓｏｌ；ｓｉｌｉｃａｇｅｌ；ｃａｌｃｉｕｍｈｙｄｒｏｘｉｄｅ；ｃｒｙｓｔａｌｇｒｏｗｔｈ氢氧化钙（ＣＨ）是硅酸盐水泥的主要水化产物之一，其含量多少和晶粒大小对水泥基材料力学性能和耐久性有着重要影响．通过掺加活性矿物掺合料，可优化水泥基材料孔结构，细化ＣＨ晶粒，减少ＣＨ含量，提高水化硅酸钙凝胶体的含量，从而可有效改善水泥基材料力学性能和耐久性［１－４］．然而，掺粉煤灰等低活性矿物掺合料时，其对水泥基材料早期强度的影响很大［５］；掺加硅粉时，虽然其火山灰活性比粉煤灰高很多，但其早期活性仍较低［６－８］．纳米ＳｉＯ２微粉的活性远比硅粉的活性高，通过复合掺加纳米ＳｉＯ２微粉和传统活性矿物掺合料，有望充分利用纳...