采用不同质量摩尔浓度H2SO4溶液对天然沸石粉改性处理，通过调湿试验确定H2SO4最佳改性浓度，将改性沸石粉以内掺的方式代替部分水泥掺入混凝土，通过力学试验和调湿试验确定最佳代替量为15%，此时改性沸石粉混凝土的抗压强度高于基本配比凝土，与基本配比混凝土相比，吸湿量增加了42.1%，吸放湿滞后率为16.5%.
一、背景叙述
随着人们生活水平的逐步提高，人们开始追求更加舒适的生产生活环境，室内空气湿度是重要的环境参数之一。目前室内调湿方法分为主动式调湿和被动式调湿，主动式调湿即采用空调技术；被动式调湿是基于被动式调湿材料来进行室内的调湿，调湿材料是依靠自身的吸、放湿特性，感应所调空间空气的湿度变化，自动调节空气相对湿度，从而保持环境空间湿度相对恒定的功能材料，它克服了现行空调技术能耗高、污染环境、破坏生态的缺点。
沸石粉是天然沸石岩经磨细后形成的一种火山灰质材料。天然沸石的骨架结构是由4个氧和1个硅（或铝）构成的四面体基础单元在三维空间组成的，因此沸石结构中形成了很多孔道和孔穴，使沸石具有一定的吸附性，但这些孔道和孔穴中常被钙、镁等杂质阳离子和有机物分子所占据，相互连通程度也较差，将天然沸石直接加以利用，其吸附能力往往达不到要求，对天然沸石粉进行改性处理后，可使其具有较大的比表面积和孔隙率，从而提高沸石粉的吸放湿性能。另外沸石具有较高的火山灰活性，可作为混凝土矿物掺合料代替部分水泥参与水化反应。
二、调试性能试验
Zeolite选取河北省围场县天然斜发沸石岩，置于球磨机粉磨成细度为200目的沸石粉；水泥选取鸭绿江牌P.O42.5普通硅酸盐水泥；细骨料选取丹东地区天然河砂；粗骨料选取丹东岳达石料厂生产的碎石；改性用酸采用低浓度H2SO4。
称取一定量的沸石粉，与不同浓度的H2SO4溶液处理一定时间，多次洗涤改性沸石至中性，离心后在烘箱中烘干，在干燥器中冷却至室温密封保存。利用混凝土养护箱获得85%的湿环境，将饱和氯化钾溶液（相对湿度33%）置于洁净干燥器中获得33%的干环境。先将一定质量沸石粉或试件置于湿环境，利用分析天平测定吸湿率随时间变化的曲线，即吸湿曲线；吸湿饱和后，将沸石粉或试件转置于干环境，利用分析天平测定放湿率随时间变化的曲线，即放湿曲线。
三、试验结果分析
由图1可知，沸石粉的吸湿率随着H2SO4浓度的增加呈现先上升后降低的变化趋势，放湿率与吸湿率变化规律一致。当H2SO4质量摩尔浓度为1mol/L、1.5mol/L、2mol/L时，改性沸石粉的吸放湿率均高于未改性沸石粉，在H2SO4浓度为2mol/L时，沸石粉的吸放湿率最高，分别为8.17%和6.53%，吸放湿滞后率为20.07%；在H2SO4浓度为3mol/L时，改性沸石粉的吸放湿率底于未改性沸石粉，主要是由于酸浓度的提高，使得沸石结构发生了变化及其微孔结构被破坏，影响了沸石的吸附性。因此后续混凝土调湿试验采用的改性沸石粉的改性条件为H2SO4质量摩尔浓度为2mol/L，改性时间2h。
H2SO4质量摩尔浓度在一定范围内，改性沸石粉具有较好的吸放湿性能。其主要原因是酸改性沸石粉，使沸石粉的孔道和空穴得到了清理，拓宽了其孔径，改善了孔结构以及孔分布，增加了沸石粉孔径之间的连通性，进而增加了其对水分子的吸附作用以及其饱和储水能力，从而提高了沸石粉的吸放湿性能。
沸石粉混凝土早期强度较低，后期强度较高，一方面是由于水泥用量的减少导致早期产生的水化产物Ca（OH）2含量相对较少，随着龄期增长水泥水化作用产生的水化产物Ca
（OH）2逐渐增多，沸石粉中的活性成分与Ca（OH）2产生二次水化反应，生成含水硅酸钙凝胶与含水铝酸钙凝胶；另一方面由于沸石粉是一种多孔架状结构，早期吸附了一定量的自由水，起到了蓄水作用。并且，沸石粉吸附的水分逐渐释放出来，既能够参与水化反应又可以对水泥的水化起到自养养护作用，有利于混凝土后期强度的提高。
