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水泥水化热相关情况

点击次数:1820 发布时间:2013-08-15

    

用途及原理:YT12959-16 水泥水化热测定仪(直接法)是根据国标GB/T12959-2008《水泥水化热测定方法(直接法)》中的有关规定设计的。

          该系统由我公司按照GB/T12959-2008水泥水化热试验方法(直接法)研制 ,用于自动记录多组热量计内水泥胶砂温度的变化,计算热量计内积蓄和散失热量的总和,从而求得水泥水化龄期的水化热。全面取代老式人工读数仪器,省时省人力,可用于水泥厂,科研部门,大专院校以及建筑工程部门。是检测“大坝水泥"“硅酸盐水泥"“矿渣硅酸盐水泥"“粉煤灰硅酸盐水泥"以及掺加外加剂等水泥水化热的*设备。

该系统无需传统人工记录,可实现水化热数据的自动采集/停止/记录/分析/计算并打印测试报告。系统采用高精度温度传感器采集热量计中水泥的温度变化,多组热量计被安装在一个带数控装置的恒温循环水槽中以保证内部温度的恒定,热量值的变化被多通道数据采集装置实时采集并传输到电脑上,软件自动分析数据得出龄期的升温速率、水泥放热曲线和总热量值。

     一般来说,水泥的水化过程从heat evolution rate 的角度来讲,可以分为三个阶段:*阶段可以称为dormnant period,在初始时刻,水泥颗粒和水接触并反应,放热率很快,但是由于石膏的存在,在水泥粒子的表面会形成一层钝化模,使放热率降低,第二阶段可以称为phase-boundary reaction阶段,这一阶段水泥水化热释放率zui快,水泥颗粒也随之增长很快,第三阶段可以称为diffusion control 阶段,水泥的水化产物在水泥粒子的表面堆积的厚度逐渐增厚,水泥的水化放热率逐渐降低,这个时候的反应由扩散控制。 
        上面的一部分关于放热的,在水化的初期,水泥粒子之间为彼此分离的,水泥处于suspension state,不存在强度,在水泥粒子不断水化增长的过程中,水泥粒子之间的接触面积逐渐增大,这一微观现象的宏观表现即为水泥强度的增长。粒子之间的接触面积越大,水泥的抗压强度,弹性模量也增大。至于chemical shrinkage,是由于水泥水化的过程中,反应物的体积大于产物的体积,造成air pressure 的降低,毛细孔的水压力发生变化,毛细孔的毛细管水压力作用于骨料,造成chemical shrinkage。
        第三部分为大体积混凝土,可能以后我也会算一下大体积混凝土,大体积混凝土我自己觉得*,是温度对于水化发热率的影响,一般通过爱伦尼务思方程可以考虑,第二,在高温状态下,水泥水化的产物的孔隙率要大于常温状态,可能会影响水泥粒子和骨料的黏结,影响混凝土的强度。
        其实大体积混凝土我觉得采用有限元法,来求解三维的放热偏微分方程(抛物线形方程),重点在于水泥水化放热的机理,强度的增长过程。abaqus算是帮助用户建立了一个单元刚度矩阵,*而已,如果水化放热的每一个细节都很清楚,可以不采用软件,自己弄一个程序我觉得更好,不用强调非ansys,abaqus,adina不可。

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