[发明专利]高吸水树脂内养护水泥浆体早期水化模型构建方法及应用

摘要

本发明涉及高吸水树脂内养护水泥浆体早期水化模型构建方法及应用，针对不同水灰比浆体的横向弛豫时间的第一回波峰振幅值随龄期变化的试验数据，采用模型拟合，得到模型与水灰比、CaO掺量、SAP掺量与养护温度之间的关系，模型可以反映水灰比、CaO掺量、SAP掺量以及养护温度对水化的影响。通过该模型，可以很方便的得知不同水灰比、不同CaO掺量、不同SAP掺量以及不同养护温度在任意时刻的水化，而不需要通过测试装置实时测试，对于水泥基材料性能研究具有深刻意义。

主权项

1.一种高吸水树脂内养护补偿收缩水泥基材料早龄期水化预测模型构建方法，用于针对具有高吸水树脂内养护补偿收缩的目标水泥基材料，实现早龄期水化反应模型的构建，其特征在于，包括如下步骤:步骤001.浇筑预设份数的目标水泥基材料样品，且各份目标水泥基材料样品彼此具有不同水灰比w/c、不同高吸水树脂SAP掺量mSAP、以及不同CaO掺量mCaO，并分别针对各目标水泥基材料样品，采用预设与之相对应的温度进行养护，然后进入步骤002；步骤002.分别针对各份目标水泥基材料样品，获得目标水泥基材料样品分别对应各观测时刻的横向驰豫时间T2的分布，然后进入步骤003；步骤003.针对各份目标水泥基材料样品的水灰比w/c、高吸水树脂SAP掺量mSAP、CaO掺量mCaO、养护温度T，以及其分别对应各观测时刻、横向驰豫时间T2的分布进行分析，提出目标水泥基材料横向驰豫时间T2的第一回波峰振幅随龄期变化模型，如下所示，即早龄期水化反应模型；式中，T(t)表示目标水泥基材料对应龄期t时、横向驰豫时间T2的第一回波峰振幅值；参数a、b、c分别为目标水泥基材料中矿物组分、细度、水灰比的表征参数；λCaO表示CaO掺量影响系数；λT表示目标水泥基材料养护温度影响系数；λSAP表示高吸水树脂SAP掺量影响系数，然后进入步骤004；步骤004.依据针对各份目标水泥基材料样品的水灰比w/c、高吸水树脂SAP掺量mSAP、CaO掺量mCaO、养护温度T，以及其分别对应于各个观测时刻、横向驰豫时间T2的第一回波峰振幅值的分析，获得参数a、b、c分别与水灰比w/c的关系如下：a＝1040(w/c)2+362.8(w/c)‑37.24b＝21130(w/c)2‑14386(w/c)+2878.4c＝324(w/c)2‑175(w/c)+31.2影响系数λCaO与CaO掺量mCaO、以及龄期t的关系如下：λCaO＝0.9971exp(0.0359mCaO)×(0.0048(mCaO)2‑0.0152mCaO+1)t影响系数λSAP与高吸水树脂SAP掺量mSAP、以及龄期t的关系如下：λSAP＝(‑0.2444(mSAP)2+0.1167mSAP+1)t+2.2733mSAP‑4.2667(mSAP)2影响系数λT与养护温度T、以及龄期t的关系如下：λT＝(dt+exp(e/t)+f)d＝‑0.422(T/40)2+0.623(T/40)+0.799e＝‑10.67(T/40)2+26.649(T/40)‑15.979f＝‑1.53(T/40)2+2.113(T/40)‑0.583其中，d、e、f为关于养护温度T的函数。