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本文利用纯化学试剂合成了C4A3S单矿物,探讨了其对硅酸盐水泥、混合材硅酸盐水泥物理性能和水化性能的影响；利用粉煤灰、石灰石、石膏制备了C4A3S矿物添加剂,研究了烧成温度、铁相含量、SO3含量对其烧成性能与矿物形成的影响。讨论了其对硅酸盐水泥、混合材硅酸盐水泥物理性能和水化性能的影响。研究结果表明：在1300℃下合成的C4A3S单矿物,矿物形成最好。适量的C4A3S单矿物,对硅酸盐水泥、混合材硅酸盐水泥的凝结时间和强度等性能的有明显改善。随着C4A3S单矿物掺加量的增加,水泥的凝结时间明显缩短、标准稠度用水量增大,当C4A3S单矿物掺加量为10%时,出现急凝。当C4A3S单矿物掺加量为3%时,可大幅度提高水泥的各龄期强度。其中矿渣硅酸盐水泥的早期强度由41MPa增至48MPa,后期强度由86MPa增至94MPa。C4A3S矿物添加剂的合成温度控制在1300℃,铁相含量在3-7%,SO3过量约3%,可以较好的促进添加剂中各矿物的形成。合成温度过高会使得主要矿物C4A3S分解,合成温度过低会使得C4A3S矿物结晶颗粒小、形成量少,C2S的高温形态不稳定。添加剂中铁相含量过高会使得烧结时液相太多,促进C4A3S矿物分解；含量过低会使试样烧结困难,C4A3S矿物形成量减少。由于石膏在高温下会部分分解产生S03挥发,当S03过量3%时,可较好的弥补高温煅烧过程中S03的挥发,使添加剂中C4A3S矿物形成良好。C4A3S矿物添加剂以一定比例掺加到硅酸盐水泥或混合材硅酸盐水泥中,随着C4A3S矿物添加剂掺量的增加,水泥的标准稠度用水量增加,初、终凝时间缩短,这主要是由于C4A3百矿物水化快,水化过程需要消耗大量的自由水所致。当C4A3S矿物添加剂掺量固定,水泥的凝结时间随着混合材掺入量的增加而缩短,标准稠度用水量随着混合材掺加量的增加而降低；C4A3S矿物添加剂掺加到硅酸盐水泥中,其3d和28d强度会随着C4A3S矿物添加剂掺量的增加而呈现先增大后减小的趋势,当C4A3S矿物添加剂的掺量为10%时,能较大幅度提高水泥的早期强度,3d强度提高约10MPa,后期强度稳定增加。适量的C4A3S单矿物或C4A3S矿物添加剂以一定比例代替水泥熟料掺加到混合材硅酸盐水泥中,对水泥的早期强度提高幅度更大。这主要是由于早强矿物C4A3百存在,可使水泥在水化早期形成较多的AFt和C-S-H凝胶等水化产物,且明显降低Ca(OH)2的形成量,改变硬化浆体中水化产物的种类与匹配关系,利于水泥早期强度的发展,且对矿渣、粉煤灰等混合材的水化有促进作用；适量的C4A3S单矿物或其添加剂掺加到含有两种或两种以上混合材的复合水泥中,由于混合材的复合效应和堆积效应的双重作用,使复合水泥的强度性能比单掺一种混合材的水泥提高幅度更大。由此可见,在硅酸盐水泥中掺加适量C4A3S单矿物或其矿物添加剂,在显著增加混合材掺加量的条件下,可获得优良的水泥性能。