磷石膏基胶凝材料和骨料制备C40高性能混凝土研究

磷石膏基胶凝材料和骨料制备混凝土，可为高消纳磷石膏固废提供新思路；然而将磷石膏同时作胶凝材料和骨料制备混凝土的研究鲜有报道。为此研究了磷石膏基胶凝材料组成、骨料级配、砂率和水胶比对混凝土性能的影响规律，并通过XRD和SEM微观测试初探其机理。结果表明：采用5%的P·O 42.5级水泥、30%的磷石膏、65%矿粉制成的胶凝材料时，外掺0.5%NaOH+5%水玻璃和1%NaAlO₂复合激发剂，控制胶凝材料用量600 kg/m³，磷石膏破碎砂替代40%河砂，砂率41%，水胶比0.34，可制备出工作性能良好，初凝时间大于25 h,3 d、28 d及60 d抗压强度分别大于20.0 MPa、48.0 MPa和55.0 MPa，绝热温升低于35℃，60 d膨胀率大于180με的大掺量磷石膏基C40低温升微膨胀高性能混凝土。混凝土胶凝材料主要水化产物为AFt和C-S-H凝胶，胶凝浆体可穿透磷石膏骨料表面空隙，产生机械嵌锁作用使磷石膏骨料与胶凝浆基体结合更加紧密。