微纳米尺度掺矿物掺合料水泥基材料的弹性性能研究

项目名称： 微纳米尺度掺矿物掺合料水泥基材料的弹性性能研究

项目编号： No.51178105

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 建筑环境与结构工程学科

项目作者： 张亚梅

作者单位： 东南大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 水泥基材料是具有结构多尺度特性的非均质复合材料。开展含矿物掺合料的水泥基材料在纳、微米尺度的结构与特性对其不同尺度的弹性性能影响的研究，建立组成、结构和弹性性能之间的定量关系，是科学地研究水泥基复合材料本构关系、变形和抗裂等性能的基础。本项目拟通过对纯水泥浆体及掺有粉煤灰、矿粉和硅灰的水泥浆体在微纳米尺度弹性性能的系统测试，研究水胶比、掺合料、温湿度、龄期等对三种C-S-H弹性性能和体积分布的影响规律，并从微观尺度解释矿物掺合料对水泥浆体力学性能的贡献；通过对水泥砂浆界面过渡区的组成、结构和弹性性能的系统研究，探索水胶比、养护时间以及矿物掺合料等关键因素对界面过渡区的影响规律；结合硬化浆体的组成结构和力学特性，提出含有掺合料的复杂胶凝体系硬化浆体的结构模型，并运用连续介质微观力学方法推导从微米尺度弹性性能到细观和宏观尺度水泥基材料的弹性性能的计算公式，并通过实验对理论计算结果进行验证。

中文关键词： 弹性性能；水泥基复合材料；矿物掺合料；微观力学；多尺度

英文摘要：

英文关键词： elastic properties；cement-based composite materials；mineral admixtures；micromechanics；multi-scale