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目的：本文旨在探究不同CO2搅拌剂量对于水泥浆体新拌及硬化性能的影响，通过延长搅拌时间来提升其性能，并通过热重分析、扫描电镜观察等微观分析探究CO2与新拌水泥浆体之间的反应机理。
创新点：1.采用定制的具有气密性的搅拌仪器；2.通过延长搅拌时间改善CO2搅拌水泥浆体的流动性和微观结构。
方法：1.通过流动性、凝结时间、水化热测试对水泥浆体的新拌性能进行表征；2.通过抗压强度、吸水性及吸水率测试对水泥浆体的硬化性能进行表征；3.通过热重分析、扫描电镜观察、背散射电子图像分析对样品的微观结构进行表征。
结论：1.随着CO2剂量的增加，水泥浆体的流动性急剧下降，甚至失去塑性，这主要与水泥熟料表面生成的水合物和碳酸盐所形成絮凝网络有关。2在施加1min的后续搅拌后，新拌水泥浆体的流动性可以提高53%~85%，这是因为絮凝结构被破坏，被束缚的自由水释放。3.CO2搅拌会造成抗压强度降低约10%~20%，这是由于新拌水泥浆体的流动性差，导致硬化基质中形成了更多的孔隙结构。4.在施加1min的后续搅拌后，其抗压强度提高18%~32%；与对照样品相比，早期强度提高3%~15%，这是由于沉积的CaCO3的水化促进作用和其更致密的微观结构。5.样品的28d抗压强度与吸水率之间存在较强的线性相关性，说明孔隙分布对CO2搅拌水泥浆体强度变化起着重要作用。
关键词组：CO2搅拌；碳酸钙；水泥早期水化；流动性；微观结构
作者：
汪珉璐，罗双，Ba Tung Pham，林忠财
Minlu WANG, Shuang LUO, Ba Tung PHAM, Tung-Chai LING, 2023. Effect of CO2-mixing dose and prolonged mixing time on fresh and hardened properties of cement pastes. Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering), 24(10):886-897.
https://doi.org/10.1631/jzus.A2200571
全文下载地址：https://jzus.zju.edu.cn/oldversion/opentxt.php?doi=10.1631/jzus.A2200571
汪珉璐
本文第一作者
湖南大学 硕士研究生
▍主要研究领域：
二氧化碳搅拌水泥基材料性能及机理研究。
▍简介：
2020年进入湖南大学土木工程学院攻读硕士研究生，导师为林忠财教授。主要研究方向为二氧化碳搅拌水泥基材料。E-mail: wang.minlu@hnu.edu.cn![]()
林忠财
(LING TUNG CHAI）
本文通讯作者
湖南大学 教授
▍主要研究领域：
固废资源化利用、CO2封存技术、低碳建材制品、生命周期评价
▍简介：
湖南大学教授，外国资深学者基金获得者，国家高层次青年人才，《浙大学报（英文版）A辑》编委。曾在马来西亚、中国香港、英国和美国高校及研究院任职，长期专注于固废资源化利用与CO2技术等应用基础研究。主持负责国家基金委、科技部、省重点研发计划（“一带一路”专项）、香港创新及科技局科研项目等19项。已在国际著名期刊Nature Sustainability等发表SCI论文150余篇（一作/通讯110余篇），h-index为42，连续3年入选全球前2%顶尖科学家（职业生涯）。现为东盟工程与技术科学院Fellow、香港混凝土学会Fellow，任国际期刊Journal of Materials in Civil Engineering副主编及多个国内外期刊（Engineering, RMPD, IJMMM, JZUS-A等）编委。中国高校首位荣获由国际材料与结构研究实验联合会（RILEM）授予的Robert L'Hermite奖章（设立于1967年，全球每年遴选最多一名杰出科学家）。E-mail: tcling611@yahoo.com, tcling@hnu.edu.cn
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