不同养护条件下锂渣复合水泥基材料化学结合水量分析(3)

　　2. 2锂渣复合胶凝材料中水泥的水化程度。
　　
　　水泥是混凝土中主要的胶凝材料，其水化程度能表征其水化机理。锂渣掺入后，其水化机理变得复杂，下面采用等效化学结合水量法来表征其锂渣复合水泥基材料中水泥的水化程度，并计算其相对指数。
　　
　　2. 2. 1等效化学结合水量法从前述研究不难发现，掺锂渣后，浆体的化学结合水量与纯水泥浆体不同，因此，采用掺锂渣浆体的化学结合水量评价水泥水化程度就不再适用。现采用等效化学结合水（式（1））和考虑锂渣反应程度的等效化学结合水（式（2））来计算。
　　 　　式中：ωne,C为单位质量水泥所对应的化学结合水量（%）；fLi为锂渣掺量（%）；ωne为锂渣复合胶凝材料的化学结合水量（%）。αLi为锂渣反应程度（%）。经HCl溶解法测试出锂渣反应程度，代入式（2）可得考虑锂渣反应程度的等效化学结合水，如图4所示（编号为LB1-1~LD3-1为考虑锂渣反应程度的等效化学结合水）。
　　 　　从图4可见：考虑锂渣的反应程度后，各水胶比下复合胶凝材料中水泥的化学结合水量均比未考虑时要小。
　　
　　水化1 d且水胶比为0. 40和0. 30时，掺20%和60%锂渣的复合胶凝材料中水泥的化学结合水量分别为未考虑锂渣反应程度时的80%和40%,锂渣掺量越大，这种降低幅度就越大。
　　
　　2. 2. 2水泥水化程度的相对指数定义锂渣复合胶凝材料中水泥水化程度的相对指数为单位质量水泥的化学结合水量与纯水泥浆体化学结合水量的比值，如式（3）所示。
　　 　　式中：ωC为纯水泥浆体的化学结合水量（%）。纯水泥浆体时 ψ=1;ψ>1时表示锂渣复合胶凝材料的化学结合水量较纯水泥浆体的化学结合水量高；反之，ψ<1.
　　
　　经式（3）计算，标准养护下不同锂渣掺量的 ψ 值如图5所示，从图5中可以看出：在1~28 d,ψ 基本小于1,锂渣掺量越大，ψ 值基本上就越小；水胶比变化时，ψ 值的增减趋势也不明显。这主要因为锂渣在早期就参与反应，进而降低了水泥的水化程度相对指数；白建飞等[14]研究发现，锂渣掺量越大，水化放热温峰逐渐推后，在水化过程中可能存在“热催化作用”,使水胶比为0. 4,14~28 d时的 ψ 值出现了异常。养护28 d后，ψ 值基本大于或等于1,掺量越大其水化程度相对指数越高，这是因为锂渣掺入起到稀释水泥的作用，锂渣掺量越大，其作用就越明显，而锂渣的反应程度有限，因此在后期水泥的水化程度就凸显出来。