干燥收縮簡介

處于空氣中的混凝土當內部水分喪失時，會引起體積收縮，稱為干燥收縮，簡稱干縮。

原因是由于水分擴散到外部環(huán)境中。2100433B

詞目：干燥收縮率

釋文：它是評價有關礦產(chǎn)質量的一項技術指標，又是制造生產(chǎn)模具的一項重要參數(shù)。干燥后體積縮減的百分比稱干燥體積收縮率。 2100433B

本項目為前一已結題基金項目的再深化，在已積累大量研究結果和較好研究經(jīng)驗基礎上，轉入水泥石干燥收縮微觀機理的深度研究。通過熟料替代水泥、高溫煅燒后的絕干重量替代初始重量作為重量損失基準、在壓汞試驗中加入汞釋放、循環(huán)壓放汞、飽和溶液真空干燥和梯度干燥等實驗技術改造，校正現(xiàn)有研究結果，結合氮吸附、綜合熱分析、核磁共振、納米壓痕等現(xiàn)代微觀測試技術，圍繞以重量損失為主要特征的水和以孔隙體積為主要特征的孔建立兩個核心實驗體系，完成水泥石中水狀態(tài)、孔結構、比表面積、固相表面張力、分離壓力測定等這些目前尚被公認為有較大難度或準確度不足的微觀實驗，打通水體系試驗結果和孔體系試驗結果之間的定量關系，在四個傳統(tǒng)干燥收縮機理上，建立一個同時涵蓋毛細管張力、表面張力、分離壓力、層間結合力等作用的復合型干燥收縮微觀機理模型及其理論體系和計算方法，從而更完整、更準確地揭示水泥石的干燥收縮本質。

本項目旨在更加深入地揭示水泥石的干燥收縮本質及其控制技術。通過熟料替代水泥、各種干燥技術相結合、高溫煅燒后的絕干重量替代初始重量作為重量損失基準、在壓汞試驗中加入汞釋放、循環(huán)壓放汞、梯度循環(huán)壓汞、飽和溶液真空干燥和梯度干燥等宏微觀實驗技術改造，結合氮吸附、綜合熱分析、核磁共振、SEM、XRD等現(xiàn)代微觀測試技術，圍繞以重量損失為主要特征的“水”和以孔隙體積為主要特征的“孔”建立兩個核心實驗體系，完成大量試驗任務，在眾多宏微觀試驗結果間建立了較好的數(shù)據(jù)聯(lián)系，特別是打通了“水”體系試驗結果和“孔”體系試驗結果之間的定量關系，從而形成了對水泥石的干燥收縮過程及其機理更加深入、細致的分析與認識，進一步深入地揭示了其發(fā)生機制和本質規(guī)律。取得如下研究成果：①不同濕度條件下的干燥和梯度干燥試驗與分析結果表明，干燥過程中，水泥石的水是按次序分批蒸發(fā)的，水的能量、數(shù)量與環(huán)境相對濕度具有定量對應關系。改變水的狀態(tài)最有效的是化學外加劑，特別是減水劑和減縮劑，礦物外加劑也能明顯改變水的狀態(tài)；②通過壓汞、退汞、多次循環(huán)壓汞、梯度循環(huán)壓汞、氮吸附等方法，建立了孔體積與干燥過程中水分蒸發(fā)量的對應關系，打通了“水”體系和“孔”體系之間的定量關系，初步掌握了水泥石中墨水瓶孔的演變規(guī)律及其對干燥收縮性能的影響規(guī)律；③通過飽和面干、105℃烘干（部分結果還包含凍干、真空105℃干燥）、1050℃煅燒三個重量基準，全面打通宏觀數(shù)據(jù)之間，宏觀數(shù)據(jù)與微觀數(shù)據(jù)（如壓汞、氮吸附、綜合熱分析等）之間的定量關系；④提出了利用水泥石硅酸根聚合度測定結果計算水泥石C-S-H含量和凝膠孔孔隙率的公式；⑤建立了包含水灰比、養(yǎng)護溫度、水泥細度、齡期（水化程度）、相對濕度、干燥時間、減水劑、礦物外加劑、減縮劑等影響水泥石干縮性能的重要因素的收縮方程。以上研究結果具有重要科學意義和實踐價值。