بررسی ترمودینامیکی هیدراسیون و انقباض شیمیایی سیمان حاوی سرباره

در دهه‌های اخیر، درک جنبه‌های اساسی شیمی سیمان پیشرفت کرده است. با توجه به پیشرفت‌های مذکور، ضروری است که واکنش‌های هیدراسیون مواد پایه‌ی سیمانی با مدل‌سازی ترمودینامیکی بررسی شوند. در نوشتار حاضر، از مدل ترمودینامیکی برای بررسی هیدراسیون سیمان حاوی سرباره با درصدهای جایگزینی ۱۰ الی ۸۰ در دمای ثابت $20^{0C}$ استفاده شده است. مدل‌سازی ترمودینامیکی براساس روش کمینه‌سازی انرژی آزاد گیبس در نرم‌افزار G‌E‌M است. مجموعه‌ی فازهای تشکیل‌شده، غلظت محلول منفذی و انقباض شیمیایی محصولات هیدراسیون سیمان حاوی سرباره در مدل‌سازی‌های بررسی شدند و محاسبات ترمودینامیکی نشان دادند که استفاده از سرباره، ضمن مصرف هیدروکسیدکلسیم و افزایش سیلیکات‌کلسیم آبدار، حجم محلول منفذی را کاهش می‌دهد و باعث افزایش انقباض شیمیایی می‌شود. کاربرد سرباره در نهایت موجب افزایش حجم مجموع محصولات هیدراسیون و بهبود خواص ساختاری، عملکرد و دوام مواد پایه‌ی سیمانی می‌شود.