摘要：为了掌握强紫外线辐射环境下水泥基材料体积稳定性的演变规律，确保服役于强辐射地区的水泥基材料性能的稳定性，通过硬化水泥浆体干燥收缩试验，研究标准干燥环境和强紫外线辐射环境下硬化水泥浆体的干缩变形和质量损失的演化规律。结合热重分析(TG)和汞孔隙率(MIP)测试方法，探讨强紫外线辐射环境对硬化水泥浆体的干燥收缩的影响机理。

同时，基于减缩剂的减缩机理，探讨其在强紫外线辐射环境下的作用效果。研究结果表明:相较于标准干燥环境，强紫外线辐射环境显著增加水泥石的干燥收缩和质量损失，降低水泥水化程度，从而使水泥石的孔隙结构粗化。掺入减缩剂可以降低水泥石的介孔率(<50 nm)，有效降低强紫外线辐射环境下水泥石的干燥收缩。

此外，在强紫外线辐射环境下，减缩剂的掺入会进一步降低孔隙溶液的表面张力，增强减缩剂的减缩效果。值得注意的是，当减缩剂掺量为1%时，强紫外线辐射对减缩剂效果的增强作用最为显著。

当掺量进一步增加时，这种增强作用将受到限制。研究结果厘清了强紫外线辐射环境下的水泥基材料变形规律，为服役于类似环境的水泥基材料体积稳定调控提供技术依据。

引言

随着人类发展步伐的加快，混凝土工程逐渐向高原地区发展。然而，高原气候下混凝土结构的收缩开裂问题严峻。强烈的紫外线辐射存在于世界各大高原地区，是影响高原地区混凝土耐久性不可忽略的因子。太阳辐射促进混凝土表面干燥，从而加速其收缩开裂。JIN等研究发现，太阳辐射导致C-S-H凝胶的结合水含量降低，在低Ca/Si的C-S-H中，太阳辐射引起的干燥效应更加显著。强紫外线辐射还会增加水泥浆体的总孔隙率和介孔率(<50 nm)，宏观表现为水泥砂浆的质量损失率和干燥收缩率增加。因此，需要采取相应的措施来抑制强紫外线辐射引发的收缩开裂问题。混凝土的收缩开裂往往通过掺入矿物掺合料、纤维和化学外加剂等来控制。

减缩剂(shrinkage reducing admixture，SRA)作为一种具有良好减缩功能的新型外加剂而备受关注。相关研究认为，减缩剂在抑制水泥基材料的干燥收缩和自生收缩方面具有显著效果，是降低混凝土收缩的有效措施。据BIAN等报道，在密封养护60 d后，含1%SRA的砂浆的自收缩率比对照砂浆低15.3%；同时，含1%SRA的混凝土在90 d龄期时的干燥收缩率相较于对照混凝土下降了21.9%。在类似的试验中，添加1%和2%SRA的混凝土在7 d龄期的自收缩率仅为对照组的59%和41%；而含1.5%～5%SRA的混凝土在300 d内的干燥收缩率仅为对照组的15%～60%。然而，目前关于强紫外线辐射环境下水泥基材料干缩性能的研究成果较少，特别是对化学外加剂在该应用环境下抑制混凝土收缩开裂问题的研究非常有限。

新型减缩剂在强紫外线辐射环境下的减缩效果需要进一步研究验证。因此，本文对比分析了标准干燥和强紫外线辐射环境下水泥石的干缩变形和质量损失的演化规律，阐释了强紫外线辐射环境下减缩剂对水泥石干缩变形、水化程度及孔隙结构的影响规律。同时，研究了强紫外线辐射对减缩剂溶液表面张力的影响，探讨减缩剂在强紫外线辐射环境下对于水泥石体积稳定性的作用效果及其机理。