延迟钙矾石生成的研究进展

李贝贝

（菏泽职业学院，山东 菏泽 274008）

1 引言

钙矾石（3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O），又名三硫酸盐型水化硫铝酸钙，是水泥主要的水化产物之一，它存在于各种硅酸盐水泥混凝土中，对混凝土的硬化、凝结、耐久性等性能具有十分重要的作用。钙矾石的晶体结构中，含有大量不同能级的水分，分别与不同的水汽分压相平衡，从而影响水泥混凝土的耐久性。因此，对钙矾石的研究，一直受到国内外水泥和混凝土研究者的重视。

2 延迟钙矾石生成

延迟钙矾石的形成（简称DEF）是在水泥净浆、砂浆或混凝土完全硬化后，在外界没有硫酸盐离子的条件下形成的。自从1965 年Kenerley 研究DEF破坏混凝土的问题以来，学者们就一直重视DEF 相关方面的研究。在上世纪80 年代初期，DEF 作为完整的概念出现。

在德国，有人最早发现很多经过高温蒸养或者蒸压条件下制备的混凝土构件，在有水或潮湿的环境中使用几年，就会出现不同程度的开裂破坏，这引起了很多研究学者的重视。其中，Heinz 和Ludwig在进行实验研究时发现，这种破坏并非来自外部硫酸盐侵蚀，而是源于水泥浆体内部本身存在的硫酸盐，他们指出延迟钙矾石生成过程导致的膨胀，是这种开裂破坏的原因。

由延迟钙矾石生成造成的水泥混凝土的破坏和存在潜在破坏性的预制构件，已经引起了混凝土预制品厂家的重视。他们普遍认为，经过高温养护后，混凝土进入常温有水的环境时，出现这种开裂破坏的延迟膨胀，主要原因是由于结构不稳定的单硫型硫铝酸盐接触到浆体环境中未反应完全的硫酸根转变成钙矾石所造成的。……