基于低场核磁共振的水泥砂浆终凝前水化特征研究

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摘要：为探究水泥砂浆终凝前的水化及水分布特征，减少水化过程对水泥基材料性能的不利影响，采用低场核磁共振（NMR）设备实时观测水泥砂浆凝固过程中孔径和水分分布变化，并基于核磁共振T2谱定量表征了水泥砂浆水化程度以及水化速率，揭示了水泥砂浆终凝前微观孔隙结构、水分分布及水化反应规律。研究结果表明：毛细孔随水化程度的提高逐渐转变为更小孔径的过渡孔和胶凝孔；试件内部孔隙中存在水的传输及转移，前3 h内物理束缚水主要转化为沁水覆盖在试件表面，部分传输到胶凝孔中；3 h后，有更多小孔隙生成，在毛细孔压力作用下，毛细孔中的水传输到过渡孔和胶凝孔中；水化程度随水化时间增加而逐渐增大，但水化速率以倒“S”形变化，初始阶段逐渐减小，当减小到休眠阶段后基本保持不变，随后又加速反应一段时间后保持稳定。（剩余13657字）