林忠财，朱芳萍，王 敏

(湖南大学土木工程学院，长沙 410082)

0 引 言

随着我国经济的快速崛起与城市化的不断推进，水泥的需求及产量与日俱增，据国家统计局数据显示，2020年中国水泥年产量约为24亿t，同比增长2.38%，由此带来的CO2排放不可忽视[1]。作为全球应对气候变化的贡献者与参与者，中国在75届联合国大会一般性辩论上宣布：努力争取2060年前实现碳中和，要完成这一目标，我国水泥行业需要为此付出巨大努力。有研究指出可将工业生产中排放的CO2用于水泥制品的养护，水泥基材料中大量的含钙硅酸盐可将CO2封存为稳定的固体碳酸盐，同时可联产具有高附加值的产品[2-5]。一般情况下，烟气的温度在100～200 ℃内波动，烟气的高温可以加速CO2扩散，实验证明：水泥基材料在温度升高的情况下渗透性显著提高。Jooss等[6]研究发现，不同类型的混凝土在温度从20 ℃升至50 ℃时，渗透性增高13%～62%，进一步升温至80 ℃时，渗透性提高3%～55%。Pei等[7]研究发现，从105 ℃升温到600 ℃，渗透性将增加2～3个数量级；同时，升温会导致试件干燥速度加快，水分的蒸发可以促进CO2扩散[8]。鉴于此，有学者提出利用烟气的高温提高废弃水泥制品封存CO2的效率[9-10]，但上述学者的研究成果仅限于废弃水泥制品，针对高温碳化影响新拌水泥制品性能的研究较少。

本研究主要目的在于探究高温碳化对干硬性水泥净浆性能的影响，测试了不同温度(20 ℃、100 ℃、120 ℃、140 ℃和160 ℃)下，碳化养护水泥净浆的抗压强度、碳化程度、物相组成及微观形貌的变化规律，为工业化利用高温烟气对水泥制品进行碳化养护提供一定的理论依据。……