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浆液中水泥颗粒粒径分布及颗粒生长的研究

硅酸盐水泥；水泥细度；水泥絮凝效应；絮凝颗粒粒径；粘度；颗粒生长。

地铁盾构隧道施工穿越颗粒胶结强度低、自稳能力差的第四系砂土层时，常需要对砂土层进行注浆改造。尽管水泥颗粒小于砂层孔径，然而水泥颗粒由于其表面电荷、吸引力和各种其他原因发生絮凝导致实际注浆加固时水泥颗粒往往无法渗透注入砂层。目前浆液中水泥颗粒粒径是如何分布的及其对混凝土凝固产生的影响尚不明确。为此，本文借助 Particle Track 系统针对四种不同细度的水泥浆液展开了原位研究，定量分析了浆液中水泥颗粒的粒径分布、颗粒生长以及浆液粘度等。结果表明：浆液中水泥颗粒的尺寸大约是原始粉体颗粒的3~4倍；浆液中絮凝颗粒的粒径与水泥粉体颗粒粒径呈正比，水泥粉体颗粒粒径越小，絮凝后颗粒粒径也越小，但其生长速率也越快；揭示了浆液粘度发生变化内在机制，定量描述了浆液粘度与浆液中水泥颗粒的关系。