矿渣硅酸盐水泥固结机理-水泥混凝土显微镜
矿渣的常用激发剂有两类：碱性激发剂和硫酸盐激发剂。矿渣
硅酸盐水泥中，以熟料的碱性激发为主，石膏的硫酸盐激发作用比
较有限；在石膏矿渣水泥中，熟料用量一般只有3％～6％，因而其
碱性激发作用很弱，以硫酸盐激发为主。综合两者的优点，全尾砂
固结剂的碱性激发与硫酸盐激发并重，使矿渣的潜在活性得到比较
充分的发挥。
必须有适宜的碱性环境存在，硫酸盐对矿渣活性的激发才表现
得比较充分，这是硫酸盐激发的一个突出特点。因为碱性环境是造
成加速矿渣分散与溶解的必要条件，并生成水化硅酸钙与水化铝酸
钙。同时，由于ca(OH)2的存在，石膏才能与矿渣中的活性AI：O，
化合，生成钙矾石。这种钙矾石以矿渣为依托，呈放射状的团聚晶
体。随着反应的进行，钙矾石不断吸收CaO，使液相中的CaO浓度与
铝离子浓度不断降低，从而加速了矿渣的进一步分解与水化，但以
后生成的钙矾石都是单个分布的分散晶体，水化硅酸钙也以低碱型
出现，其钙硅比将随着熟料用量的减少而降低。
由此可见，钙矾石与水化硅酸钙是构成低熟料水泥强度的主要
基础。在水化初期，大量形成的钙矾石晶体彼此交叉搭接，构成骨
架，与水化硅酸钙的相互交织连锁，对水泥石的早期强度起着决定
性的作用。在水化后期，随着二次反应的不断进行与逐步完全，生
成大量的水化硅酸钙与分散的钙矾石晶体更加紧密地交织在一起，
水泥石内孔隙逐渐被填满，结构更加密实，使后期强度得以持续
增长。
为更好地探讨矿渣硅酸盐水泥固结尾砂的机理，首先要对胶凝
材料自身的水化产物进行分析。根据矿渣硅酸盐水泥的组成原料，
其水化过程既包括水泥熟料的水化反应，又伴随着矿渣和石膏的火
山灰效应。
