热活化与机械力活化对煤矸石胶凝性的影响

用X射线衍射(XRD)、热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)等方法,研究了热活化、机械力活化及未活化煤矸石水泥的胶凝性能.结果表明,热活化能显著改善煤矸石的胶凝性,对热活化煤矸石再进行机械力活化能进一步提高其胶凝性;活化煤矸石可为熟料水化产物的形成提供成核基点从而加快熟料早期的水化;煤矸石水泥浆体中Ca(OH)_2含量由熟料析出Ca(OH)_2与煤矸石吸收Ca(OH)_2的能力竞争决定.此外,煅烧煤矸石中活性Al的存在,会增加水化产物中钙矾石(AFt)的含量.分析指出,热活化是煤矸石活化的必要条件,而机械力活化是其充分条件.     

煤矸石热活化技术及其活性评价探讨

煤矸石的活性激发是煤矸石作为胶凝材料使用的关键问题,如何激活煤矸石潜在活性是煤矸石资源化利用面临的难题。介绍了煤矸石的物理化学特性,结合煤矸石利用现状及国内外在煤矸石活性激发方面的新技术,从成分转变的角度,对煤矸石的热活化技术进行分析,同时讨论了煤矸石活化处理过程中出现的活性评价问题,进而提出煤矸石活化利用的建议。     

掺活化煤矸石细粉对混凝土抗氯离子渗透性能的影响

研究了活化煤矸石细粉的制备及掺煤矸石细粉对水泥力学性能的影响.以10%活化煤矸石细粉替代水泥,水泥的28d抗压强度接近于或高于基准水泥;当掺量高于30%时,水泥强度的下降很明显.将30%的活化煤矸石细粉取代水泥掺入混凝土中,混凝土的力学性能要优于对比的空白混凝土.7d龄期单掺活化煤矸石细粉和复掺活化煤矸石细粉的混凝土相对氯离子扩散系数均高于空白混凝土,到了180d龄期,无论是单掺活化煤矸石细粉还是复掺活化煤矸石细粉的混凝土相对氯离子扩散系数则降为不到空白混凝土的一半.     

增钙煅烧煤矸石制备辅助胶凝组分的实验研究

采用增钙煅烧技术提高煤矸石的辅助胶凝性能,效果显著.通过XRD分析,增钙煅烧活化的煤矸石细粉与单纯热活化的煤矸石细粉相比,新增加的矿物有CaSO4、少量的CaO·Al2O3及未煅烧完全的CaCO3.通过IR和XPS方法,从Si、Al、O原子所处的环境和相互的关系角度上对原状煤矸石、2种热活化煤矸石活化过程进行结构层次上的研究.通过SEM方法可以观察不同状态煤矸石颗粒形貌的变化.实验结果表明,2种活化煤矸石细粉的辅助胶凝性能和微观结构的分析结果一致.     

海洋环境下掺活化煤矸石细粉混凝土的试验研究

将30%的热活化煤矸石细粉取代水泥掺入混凝土中,活化煤矸石混凝土的力学性能要优于素混凝土.7 d龄期单掺热活化煤矸石细粉和复掺热活化煤矸石细粉的混凝土相对氯离子扩散系数均高于素混凝土,到了180 d龄期,无论是单掺热活化煤矸石细粉还是复掺热活化煤矸石细粉的混凝土相对氯离子扩散系数不到素混凝土的一半.180 d龄期,掺热活化煤矸石细粉混凝土的抗海水侵蚀能力要低于素混凝土,热活化煤矸石细粉与粉煤灰二元复掺混凝土及热活化煤矸石细粉与矿渣粉二元复掺混凝土在经海水侵蚀后,混凝土的强度不仅未降低反而有一定增加.     

人工神经网络在掺活化煤矸石粉混凝土强度预测中的应用

人工神经网络技术综合考虑了掺活化煤矸石混凝土强度的各种影响因素,可用于预测混凝土强度.选取了掺活化煤矸石粉混凝土配料中7个主要因素作为输入值,混凝土28d强度作为输出值,建立起混凝土强度预测BP网络模型,进而对掺活化煤矸石配合比强度试验数据进行分析预测,效果良好.结果表明该方法用于掺矿物掺合料混凝土强度预测方面是可行的.     

活化煤矸石水泥混凝土性能的研究

比较了徐州煤矸石在500～900℃5种不同的温度下活化后的水泥胶砂强度,综合评价后,确定600℃为徐州煤矸石实验室的合理活化温度。以此温度下活化的煤矸石作水泥的混合材,在孔结构分析的基础上,对比研究了活化煤矸石对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。研究结果表明,在相同条件下活化煤矸石水泥混凝土的抗渗性能略优于普通水泥混凝土。     

微波辐照活化云南未燃煤矸石可行性探讨

通过利用常规煅烧技术和微波辐照技术对未燃煤矸石进行活化机理的讨论,论证了微波辐照技术活化未燃煤矸石的可行性,在此基础上确定了微波活化未燃煤矸石的最佳设计方案.     

煤矸石的活化

煤矸石的排放量在逐年增加,对环境造成的污染越来越严重,却不能被合理的利用,特别是因为其活性低不能被大规模用于需要量较大的建筑行业。文章通过分析煤矸石的化学组成及结构,探讨了煤矸石活性低的原因,并系统分析煤矸石活化的常用方法,为进一步研究煤矸石开拓思路。     

高铝煤矸石活化及在灌浆料中的应用研究

以内蒙古某地高铝煤矸石为研究对象,采用胶砂强度法研究了其最佳热活化条件,并将活化后的煤矸石分别取代水泥和掺合料硅灰应用于水泥基灌浆料中。结果表明,该高铝煤矸石的最佳热活化温度为800℃;活化高铝煤矸石替代水泥基灌浆料中的水泥时,可使其流动度下降,但替代其掺合料硅灰时,可使其流动度增加;活化高铝煤矸石无论是替代灌浆料中的水泥还是硅灰,均可使灌浆料的凝结时间缩短;活化高铝煤矸石替代灌浆料中的水泥时,对初期强度不利,但7d后强度均有不同程度提高,活化高铝煤矸石替代灌浆料中的硅灰时,可提高其强度,取代率越大,提高幅度越大,完全取代效果最好。     

自燃煤矸石活性对水泥砂浆性能的影响

利用X-射线荧光光谱仪、X-射线衍射仪以及强度法对自燃煤矸石的活性进行了研究,将自燃煤矸石部分替代水泥制备成水泥砂浆,研究自燃煤矸石活性、用量对水泥砂浆性能的影响。结果表明,煤矸石中在自燃过程中形成的活性物为α-石英、无定形SiO2、κ-Al2O3和无定形Al2O3。自燃煤矸石的疏松程度会影响其活性;晶相结晶度的高低决定自燃煤矸石活性的高低;自燃煤矸石活性越高,其水泥基复合材料体系强度越高。     

煤矸石作水泥混合材的活化方法研究

论述了煤矸石用作水泥混合材时如何激发其活性的若干方法。介绍了通常所用的热激活、物理、化学激活煤矸石的机理 ,通过实验显示了各种激活方法取得的效果 ,并且讨论了提高其活性应注意的若干问题     

煤矸石的活化过程及其胶凝活性

研究了两种煤矸石在不同煅烧温度下的物相、活性SiO2和Al2O3含量及胶凝活性。研究表明,在700~800℃煅烧的煤矸石的物相中含有大量的偏高岭土,其活性SiO2和Al2O3含量处于较高水平,具有最佳的胶凝活性,煤矸石的最佳活化温度范围为700~800℃。     

煤矸石火山灰活性的评价

采用抗压强度法、离子溶出法、结晶度法等对不同活化煤矸石的火山灰活性进行评价。研究结果表明,未煅烧及不同温度煅烧活化煤矸石均具有火山灰活性,600～800℃煅烧煤矸石的火山灰活性较大。采用NaOH溶出法测得的活性Al2O3和活性SiO2的含量之和与煤矸石的PAI（Pozzolanic Activity Index）值呈现出良好的线性关系,这可能为发展一种评价煤矸石火山灰活性的快速方法提供理论依据。     

煤矸石路基施工一例

通过分析煤矸石填料的特性，对煤矸石路基的特点进行了论述，提出了煤矸石路基的施工工艺和现场环境保护方法，并在现场施工中得到了有效的应用，从而减少了矿区用地，美化了矿区环境，消除了煤矸石对大气的污染，建议有关部门多积累一些资料，以便在今后的施工中规范作业程序，提高施工质量。     

煤矸石在市政道路中的应用研究

将煤矸石作为市政道路路基填料的一部分,不仅节约成本,而且可以减小环境污染.首先通过室内试验得到煤矸石的物理力学特性,然后利用现场试验段试验,对不同碾压方式及碾压遍数条件下,煤矸石路基的累计沉降值及压实度进行研究,研究表明:①煤矸石的物理力学指标满足路基填料条件;②煤矸石路基随着碾压遍数的增加,累计沉降值先快速增加,然后...     

煅烧制度对煤矸石活化性能的影响

以江苏宜兴产煤矸石为研究对象,对其基本物性进行分析可知,煤矸石的矿物组分以高岭石和石英为主.将煤矸石于不同煅烧温度和不同保温时间下进行活化,利用X射线衍射分析(XRD)和力学强度试验对其活化过程进行研究.结果显示,随着煅烧温度和保温时间的增加,高岭石的分解趋于完全,活化煤矸石水泥强度增加;但煅烧温度过高、保温时间过长,...     

煤矸石胶凝性能的正交试验研究

运用正交设计方法研究了煅烧、增钙煅烧2种活化方法对煤矸石复合水泥力学性能的影响,同时对不同煤矸石进行了物相分析,然后运用汞压入法和扫描电镜等对煤矸石复合水泥的水化过程与机理进行了分析研究．试验证明,经过活化的煤矸石可以改善复合水泥的胶凝性能．     

厚煤层无煤柱切顶成巷碎石帮变形机制及控制技术研究

为解决厚煤层切顶卸压自动成巷碎石帮控制难题,采用力学分析、数值模拟和工程试验相结合的研究方法,对厚煤层切顶成巷碎石帮变形机制和控制技术进行深入研究。通过建立动力学模型,探索成巷过程中矸体冲击的采高效应,明确厚煤层碎石帮变形受力机制和控制重点,进而提出动压防冲、缓压让位和恒压稳控的多层次控制思路。研究表明,采高增大后,空区矸体作用在挡矸结构上的冲击力和冲击能均会增加,从而形成了挡矸结构横向弯曲的启动条件,在顶板下压和侧向挤压作用下产生大变形,造成传统挡矸结构失效;工作面架后6 m范围内为主要冲击区,架设自移式动压防冲结构可将挡矸结构的个体受冲转换为集体承压,有助于耗散冲击能;矸体压实阶段为缓压过程,提出采用抗弯性更强的滑移式让位护帮结构。室内承载试验表明,该结构可保持恒载力实现与围岩协同变形,从而降低损坏率;为进一步提高碎石帮整体稳定性,设计制造波式多阻护帮结构,现场拉拔试验表明该结构性能满足支护要求,滞后工作面越远,固帮效果越显著。现场监测结果表明,新技术下围岩变形得到有效控制,碎石帮变形降低了约72%,挡矸结构损坏率降低了约85%,不仅解决了厚煤层切顶成巷碎石帮难控问题,且经济效益显著。