偏高岭土对水泥土强度影响的试验研究

通过对7 d、14 d、28 d龄期下5种不同偏高岭土掺量的水泥土试块进行无侧限抗压强度测试,分析了山西煤系偏高岭土对水泥砂土抗压强度的影响规律,并借助水泥活性矿物掺料增强效应统计模型分析了水泥土强度增强效应因子变化规律。结果表明：在一定掺量范围内,偏高岭土可部分替代水泥,以减少环境污染,提高水泥土强度;当胶结材料总量为15%时,3%的偏高岭土掺量最有利于水泥土强度提高;偏高岭土对水泥土早期强度的提高更明显,对后期强度影响较弱。     

煤系高岭土固化拜耳法赤泥的强度机理研究

通过测试不同煤系偏高岭土掺量下,煤系偏高岭土固化拜耳法赤泥形成复合体的抗压强度,发现煤系偏高岭土可有效固化拜耳法赤泥。结合X射线衍射(XRD)、微观扫描电镜(SEM)及煤系偏高岭土水化的化学反应方程式,对复合体的物相组成和微观结构进行分析,阐明了煤系偏高岭土固化拜耳法赤泥的强度机理,利用强度机理解释了随着煤系偏高岭土掺量变化,宏观抗压强度变化的原因。     

铁尾矿-偏高岭土基地聚物配方优化及机理

以铁尾矿为主要原料,并添加偏高岭土作为校正材料,以NaOH溶液和水玻璃作为碱激发剂制备地聚物,通过正交试验研究原料配比对地聚物性能的影响。研究结果表明,在原料n(SiO₂):n(Al₂O₃)为3.0、液固比0.35、碱激发剂模数1.2的条件下,所制得试样28 d的抗压强度最大,为59.0 MPa。采用X射线衍射分析（XRD）、傅里叶红外光谱仪分析（FTIR）和扫描电子显微镜分析（SEM）对最佳条件制备的试样微观结构进行表征表明,试样具有地聚物的微观结构特征,主要物相组成为无定形的硅铝酸盐、半结晶的CSH（I）和α-C₂SH,随着龄期的增长,生成了更多凝胶状物质将细颗粒物胶结在一起,导致试样结构密实,抗压强度提高。     

偏高岭土和钢纤维对混凝土力学性能影响研究

为研究偏高岭土（MK）和钢纤维（SF）掺量对混凝土力学性能和工作性能的影响,将不同体积掺量的SF掺入混凝土中,在SF掺量固定为1.2%时,复掺不同质量的MK,进行新拌混凝土的坍落度和3 d、7 d、28 d龄期试件的立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度试验,并利用扫描电镜（SEM）进行微观分析。结果表明,掺入SF和MK显著降低混凝土坍落度;SF掺量为1.2%时,力学性能最优,立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度分别提高10.21%、66.33%和43.16%;在SF掺量为1.2%时,MK掺量在15%、10%和10%时,抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度最大,相较对照组SF-1.2,分别提高7.45%、6.21%和14.99%;SF在混凝土中起桥接作用,可有效延缓裂缝的扩展,MK可使混凝土内部变得更加密实,从而提高混凝土的力学性能。     

夯实水泥土的固化机理及微观结构分析

通过对夯实水泥土的化学反应与作用以及电子显微镜下微观结构的分析,得出夯实水泥土的固化机理及微观结构特征.     

煅烧制度对偏高岭土胶凝活性的影响

高岭土经适当温度煅烧后,具有较高火山灰活性,经碱激发可制得较高强度的地聚物.实验结果表明,高岭土经900 ℃煅烧6 h后,反应活性最高,在高液固比(1.14)下经碱激发后生成的地聚物抗压强度最高,80 ℃下养护3 d和7 d抗压强度分别达到28.4和31.8 MPa.对原料和煅烧产物的分析结果证实,高岭土煅烧后生成了高活性的偏高岭土,其晶体结构由晶态转变为非晶态,Al的配位数由6配位转变为以5配位为主.     

偏高岭土对混凝土抗复合盐侵蚀性能的研究

以5％Na2SO4、5％MgSO4、3.5％NaCl混合溶液为侵蚀介质,采用干湿循环方法,进行混凝土耐久性试验,研究复合离子对偏高岭土掺量为0、5％、10％,15％混凝土的侵蚀破坏规律.结果表明,随着偏高岭土掺量的增加,混凝土抗复合盐侵蚀能力呈现先增强后减弱规律,当偏高岭土掺量为5％时,抗侵蚀能力最强.采用X射线衍射和...     

高岭土和煅烧高岭土的微观结构研究

采用XRF、SEM、XRD、NMR、TEM等测试手段对苏州和茂名高岭土及其650℃煅烧产物进行了研究。实验结果表明:煅烧产物由煅烧前的晶态转变成了非晶态,Al由六配位转变为四、五、六配位共存,煅烧前高岭土结构致密,煅烧后产物结构变得疏松。     

偏高岭土对石灰石粉-水泥水化和强度的影响

将石灰石粉与偏高岭土分别以不同质量比复合取代水泥,研究复掺石灰石粉与偏高岭土对水泥强度的影响,采用量热仪、X射线衍射仪和热重分析仪分析复合水泥的水化性能。结果表明,相比单掺石灰石粉,复掺石灰石粉和偏高岭土可强化碳铝酸钙的形成效应,并与偏高岭土的火山灰效应复合,从而有效促进复合水泥的水化和后期强度的发展,复合水泥的水化程度和后期强度随着偏高岭土所占比例的增加而增加。     

夯实水泥土强度影响因素的试验研究

通过水泥土试块无侧限抗压强度的试验研究,定量分析了含水量、水泥掺量和养护龄期对黄土性粉质粘土水泥土桩无侧限抗压强度的影响.同时建立了水泥土试块无侧限抗压强度与水泥掺量、水泥土试块无侧限抗压强度与养护龄期、水泥土试块无侧限抗压强度与养护龄期和水泥掺量的关系式.为寻求更加经济、合理的施工配合比和参数提供了依据.     

基于灰色系统理论的水泥土强度预测

水泥土的无侧限长期抗压强度是水泥土搅拌桩复合地基设计的重要参数。搅拌桩水泥土的无侧限长期抗压强度与许多因素有关,而这些因素又是不能确定的,因此可以将它作为一个灰色系统来研究。该文建立了水泥土长期抗压强度GM(1,1)灰色预测模型,并进行了精度评价,实践证明,灰色理论能够对水泥土长期抗压强度进行预测,且具有可靠的精度。     

偏高岭土水热合成Y型分子筛的晶体成核研究

本文采用偏高岭土水热合成NaY分子筛,用TEM、XRD、BET、SEM分析了其晶体成核过程.结果表明:偏高岭土水热合成Y型分子筛的成核过程属于非均相成核,受扩散过程控制.     

低温高寒环境下尾砂胶结充填体强度特性研究

研究了低温高寒环境下尾砂胶结充填体的强度特性, 并采用灰色关联分析方法探究了充填体强度对灰砂比、料浆质量浓度和养护时间等强度控制因素变化的敏感程度。结果表明, 低温高寒环境下, 充填体强度随着灰砂比、料浆质量浓度和养护时间的增大而增大, 影响充填体强度的最主要因素为灰砂比, 其次为养护时间, 再次为料浆质量浓度。     

偏高岭土活性铝浸出试验研究

本研究用偏高岭土为宜昌焙烧煤系高岭土。偏高岭土中活性铝具有火山灰活性并影响其应用潜能。探讨了影响活性铝溶出率的工艺因素,如焙烧温度、保温时间、浸出压力与时间、浸出质量分数与固液比。结果表明：煤系高岭土800℃焙烧3 h得到偏高岭土,浸出压力175.61 kPa、浸出时间60 min、盐酸质量分数15%、固液比100 g/L时,铝溶出率最高达到41.64%。该研究对于偏高岭土规模用于塑料、玻纤、水泥等大宗填料行业具有指导意义。     

不同形状尺寸充填试样强度研究

通过开展不同形状、尺寸充填试样单轴抗压试验,进行全尾砂胶结充填体强度尺寸效应研究,探究全尾砂胶结充填体尺寸效应现象及不同形状与尺度充填试样间的强度换算。研究表明:在料浆砂灰比和浓度相同条件下,大尺寸充填试样抗压强度高于小尺寸充填试样;各形状及尺寸充填试样强度呈幂函数关系,强度间换算关系与砂灰比及料浆浓度无关,可由同一函数表达。     

尾砂胶结充填体试样早期强度发展监测探索研究

本文研究不同胶凝材料、不同硫酸盐浓度的尾砂胶结充填体试样的强度发展过程,分别对养护龄期为1、3、7和28天的试样系统进行了单轴抗压强度、基质吸力、含水率和孔隙率测试,分析了尾砂胶结充填体试样早期强度和基质吸力发展变化的原因及二者的相关性,研究结果表明：密封养护条件下尾砂胶结充填体试样的早期单轴抗压强度与其基质吸力存在显著的线性相关规律,获得了尾砂胶结充填体试样早期单轴抗压强度与基质吸力相关性方程,探讨了基于基质吸力监测尾砂胶结充填体强度的可能性。     

侧限高应力固结条件下胶结充填体强度特征及强度激发机理

由于围岩压力的作用,仅用实验室内单轴抗压强度(UCS)无法完全表征深部采场中的胶结充填体(CPB)强度特征。为了研究CPB在深部采场内的强度特征,设计了CPB试样的侧限高应力固结(CHSC)试验方法,开展了侧限固结应力为2.0、4.0、8.0、16.0和32.0MPa的CHSC试验,试验结果表明:侧限固结应力对CPB的强度激发效果显著,不同养护龄期CPB试样的强度激发程度不同,养护龄期与UCS(固结后)呈对数函数关系,固结应力与UCS(固结后)呈指数函数关系。通过电镜扫描对CPB试样在固结后的强度激发机理进行了分析,从微观角度解释了CHSC对CPB的强度激发原理。     

尾砂胶结充填体试样早期强度与孔结构关联规律研究

本文为研究尾砂胶结充填体试样单轴抗压强度与其孔结构的关联规律,开展了不同类型胶结剂、不同浓度硫酸盐条件下共8组配比试验,并对养护龄期为28d的所有充填体试样进行了单轴抗压强度测试和压汞法孔结构测试(MIP),系统分析了尾砂胶结充填体试样早期强度和孔隙结构的关联规律,研究结果表明:(1)密封恒温养护条件下,不同配比的尾砂胶结充填体试样具有不同的单轴抗压强度、孔隙率和孔径分布;(2)尾砂胶结充填体试样的28d抗压强度与其孔隙率存在一定的线性相关规律,即在总体上表现出孔隙率越高强度越低的趋势;(3)尾砂胶结充填体试样中直径大于0.2μm的多害孔体积与其单轴抗压强度的线性相关性比孔隙率与其单轴抗压强度的线性相关性更为显著,说明试样强度的降低主要与多害孔体积增大有关,得了到尾砂胶结充填体试样充填体试样28d强度与多害孔总体积相关性方程。