谢晓杰，王 申

(1.郑州工业应用技术学院建筑工程学院，新郑 451150；2.郑州市市政工程总公司，郑州 450007)

0 引 言

作为目前使用广泛的建筑材料之一，混凝土本身就是一种具有纳米结构的复合材料，这是因为混凝土的各项性能都直接或间接地与纳米尺度上的水化产物相关[1]。有研究发现，当材料的颗粒尺寸缩小到1～100 nm之间时，该材料会具有多种独特的物理化学性质[2]。随着纳米技术在各个领域的成功应用，将纳米颗粒用作水泥基材料中的新型添加剂逐渐引起了许多学者的关注[3]。纳米材料的掺入，改变了水泥基材料的纳米级结构，从而进一步改善水泥复合材料的耐久性和力学性能。针对水泥基材料的不同性能需求，许多学者围绕各种纳米颗粒展开了相关研究，其中包括纳米SiO2[4]、纳米Al2O3[5-6]、纳米CaCO3[7-8]和纳米TiO2[9]。添加上述不同种类的纳米颗粒会对水泥基材料力学性能产生不同的影响。研究表明，纳米材料因其较小的粒径以及特殊的化学活性，能够与水泥发生反应从而改善硬化浆体内部的微观结构，使得纳米颗粒成为水泥和混凝土材料中具有较大潜力的添加剂[10]。

在纳米材料应用领域中，纳米SiO2是一种研究较为广泛地用于增强水泥浆体性能的材料[11]。纳米SiO2的加入显著缩短了水泥浆体的凝结时间，促进了更多水化产物的形成[12]，并改善了混凝土的孔隙结构[13-14]。由于其比表面积大，纳米SiO2的引入使水泥基体系的需水量增加[15]。同时对于纳米CaCO3，许多学者也对其开展了大量研究。……