化学激发剂对煤矸石及燥矸石水泥激发作用的比较研究

采用强度试验法研究了不同激发剂对于热激发煤矸石以及煤矸石水泥的激发作用.结果表明,随着Ca(OH)2掺量的增大,对热激发煤矸石以及煤矸石水泥的激发效果都出现先增后减的趋势,存在一最佳掺量.Na2SO4对热激发煤矸石以及煤矸石水泥的激发效果都随着激发剂掺量的增加而增大.Ca(OH)2和Na2SO4对煤矸石及煤矸石水泥具有相似的激发效果,显示出其与煤矸石水泥具有相容性.Na2SiO3对热激发煤矸石的激发,随其掺量的增大,出现先增后减的趋势,存在一最佳掺量.而对于煤矸石水泥,激发剂的掺入以及随着其掺量的增大,煤矸石水泥的强度显著降低,显示出Na2SiO3与煤矸石水泥具有不相容性.     

水泥-煤矸石复合体系水化进程研究

通过净浆强度和化学结合水含量的测定研究了煤矸石的活化方式以及水泥C3S含量对水泥-煤矸石复合体系水化进程的影响。并通过对体系中Ca（OH）2含量定量测试分析了影响机理。试验结果表明，同龄期复合体系浆体的净浆强度以C3S含量较高的水泥＋复合活化煤矸石体系最佳，同时其化学结合水含量最高；Ca（OH）2含量测试结果表明活化后煤矸石对复合体系中的Ca（OH）2有着显著的吸收效果，同时水泥中较高含量的C3S能更好的促进煤矸石与Ca（OH）2的二次反应。     

磷渣粉的火山灰活性激发及分析

分别采用机械与化学活化的方式对磷渣粉进行了活性激发,结合强度比与火山灰效应强度贡献率指标评价了不同细度磷渣粉的火山灰活性程度,基于抗压强度比较了硫酸盐与Ca(OH)2的化学激发效果,结合XRD分析了各激发体系的水化产物。试验结果表明,机械粉磨与掺入Na2SO4、CaSO4、Ca(OH)2均能在一定程度上激发磷渣粉的火山灰活性,机械粉磨时存在一个最佳细度(400 m2/kg左右);化学激发时Ca(OH)的激发效果要优于Na2SO4,且Ca(OH)掺量在5%~10%范围内时激发效果最佳。     

复合激发剂对大掺量粉煤灰水泥砂浆早期力学性能的影响

以硫酸钠(Na2SO4)和熟石灰(Ca(OH)2)作为粉煤灰的复合激发剂,研究了激发剂对大掺量粉煤灰水泥砂浆早期力学性能的影响。结果表明:随复合激发剂添加量的增加,大掺量粉煤灰水泥砂浆的早期力学性能变好,而随粉煤灰含量的增大,早期力学性能变差,但抗折强度较抗压强度下降缓慢,并且激发剂作用更加明显。     

Ca(OH)_2对水玻璃-烧煤矸石体系的影响

随着Ca(OH)2掺量的增加,Na水玻璃-烧煤矸石体系的抗压强度先增大后减小,说明一价离子和二价离子之间存在最佳比例组合。XRD分析表明,Ca(OH)2掺量为30%时,体系中存在1个衍射包峰,说明体系中有C-S-A-H无定形物质生成;当Ca(OH)2掺量为50%时,衍射包峰没有出现。Ca2+降低水玻璃-烧煤矸石体系水化产物硅酸盐结构聚合度的原因是由于Ca2+对Si—O键的削弱程度、Ca2+荷电量和链状结构硅氧四面体键合关系所呈现的电性相等以及Ca2+有很强的交换特性。     

化学激发剂对再生微粉活性激发研究

为提高建筑垃圾再生微粉资源化利用率,通过机械力粉磨自制I级再生微粉,然后掺入碱性激发剂对再生微粉活性进行激发,制备水泥胶砂试体,以强度检测结果和再生微粉活性指数为评价依据,研究不同种类、不同掺量激发剂对再生微粉活性激发效果,结果表明:碱性激发剂对再生微粉有一定的激发效果,不同激发剂存在不同最佳掺量,其中Ca(OH)2的...     

利用电石渣活化煤矸石的试验研究

以电石渣作为矿化剂,采用增钙煅烧对煤矸石进行活化处理,借助XRD、SEM-EDS、胶砂强度和游离氧化钙测定等分析方法来评定煤矸石活性激发效果。试验结果表明:当电石渣的掺量为15%时,煤矸石活化料中形成了新矿物CS和CA;当电石渣掺量为25%~35%的时,煤矸石活化料中生成了新矿物C3A和C2S;f-Ca O含量和电石渣消耗量随着电石渣掺量的增加而增加;当电石渣掺量为35%时,煤矸石活化料的胶砂强度达到最佳值,其3 d、7 d和28 d抗压、抗折强度分别达到2.6 MPa、3.8 MPa、6.7 MPa和15.5 MPa、22.3 MPa、33.8 MPa。     

掺热活化煤矸石水泥胶砂试验研究

借助于X射线衍射分析、激光粒度分析、宏观力学性能测试等手段,对陕西铜川煤矸石进行了系统的热力活化研究.研究结果表明:掺700℃煅烧后的煤矸石的水泥胶砂试块强度值最高,说明这个温度是本试验所采用煤矸石的最佳煅烧温度.通过XRD分析表明:采用热力活化,煤矸石中活性来源矿物高岭石转变为偏高岭石的温度明显低于纯商岭石的转变温度.水泥胶砂强度随活化煤矸石掺量的增加在早期呈下降趋势,但随水化时间的增加,强度有大的提高,甚至超过纯硅酸盐水泥砂浆强度,其中综合效果以掺量30%为最佳.当掺量超过35%后,强度大幅度下降.     

大掺量煤矸石水泥混凝土抗掺性能研究

本文运用正交设计方法，研究了煤矸石掺量达４０～６０％，强度标号达４２５＃的大掺量煤矸石水泥混凝土的抗渗性能，探讨了激发剂掺量、煤矸石掺量、水灰比、集料种类等多种因素对抗渗性能的影响。     

煤矸石对水泥抗压强度性能的影响

为分析煤矸石对水泥的影响,将煤矸石作为掺合料掺入水泥之中,不同掺量的煤矸石对水泥力学性能。结果表明:当活化煤矸石掺量为10%～40%时,水泥的3、28、90 d抗压强度降低明显,但是强度降低值(8%～30%)低于煤矸石掺量;硅酸盐水泥中加入了活化煤矸石粉后,水化产物中未水化的C_3S峰值有减少的趋势;随着"二次水化反应"的进行大量的Ca~(2+)被消耗,导致钙矾石大量的减少。     

一种低品质湿排粉煤灰的激发及性能研究

本文采用机械湿磨与化学激发剂的复合激发技术,制备得到高活性湿排粉煤灰料浆,并研究了不同化学激发剂、干磨和湿磨粉磨方式对湿排粉煤灰活性激发的影响以及水化产物(SEM)的变化。研究表明,复合化学激发剂Na2SO4+Ca(OH)2具有良好的活性激发效果,SEM显示7d改性湿排粉煤灰已参与二次水化反应,而激发剂Na(OH)+Ca(OH)2,水化生成大量的Ca(OH)2,对强度不利。湿磨比干磨具有更好的粉磨及活性激发效果,且湿磨对混凝土的坍落度损失影响小。通过复合激发的湿排粉煤灰料浆活性高于普通Ⅱ粉煤灰。     

电石渣增钙煅烧煤矸石制备少熟料水泥的研究

根据煤矸石的组成特点,加入早强剂研制了增钙煤矸石少熟料水泥,并对其物理及力学性能进行了系统的测试分析,研究结果表明：增钙煤矸石的最佳煅烧温度为1000℃,保温时间2h,K2SO4作为早强剂效果最好,其最佳掺入量为2％,通过实验确定了煤矸石少熟料水泥的配合比：增钙煤矸石：熟料：石膏：K28O4=60：34：4：2,由此配方得到的煤矸石少熟料水泥凝结时间正常,有良好的力学性质和安定性。     

高掺量煅烧煤矸石粉胶结料的力学和水化特性研究

研究了煅烧煤矸石-水泥熟料-石膏胶材体系的力学和水化特性。结果表明,煅烧煤矸石适当取代部分熟料制备的胶凝材料具有较好的力学性能,最佳取代量为35%,7d和28d强度可达23.8MPa和29MPa。无水硫酸钠的掺入可明显提升胶材体系的早期和后期强度,最佳掺量为5%,3d、7d和28d强度分别提升100%、32.4%和40%。利用XRD和SEM对胶凝材料改性前后的物相组成分析发现,无水硫酸钠的掺入使体系早期生成了大量的Ca(OH)2贯穿于C-S-H凝胶中,且Ca(OH)2的存在加速石膏溶解,加快AFt生成,填充孔隙,使体系结构致密,提高了早期强度。     

复合激发剂对矿渣水泥强度影响的研究

本文论述了以钠碱(NaOH)、钠盐(Na2SiO3、Na2SO4)作为矿渣水泥的激发剂对矿渣水泥强度影响的试验研究.先分别加入一种激发剂,找出每一种激发剂对水泥强度的影响规律,再把这三种激发剂按照不同比例复合加入进行强度试验,研究结果表明这三种激发剂后,矿渣水泥强度都有不同程度的提高,而复合激发剂效果最好,并得出复合激发荆的最佳设计配比.     

氢氧化钠激发煤矸石混合料力学性能试验研究

以煤矸石、钢渣、矿粉为原材料,氢氧化钠作为激发剂,利用均匀试验设计方法,制备了6组不同配合比的煤矸石混合料,测试了其7 d无侧限抗压强度RC、180 d抗压回弹模量EC和180 d劈裂强度Ri。通过回归分析的方法,分别建立钢渣、矿粉、氢氧化钠的相对掺量与煤矸石混合料3项力学性能之间的回归方程,并分析掺合料相对掺量对煤矸石混合料3项力学性能的影响。结果表明,在钢渣掺量为32.1%～72.0%、矿粉掺量为7.0%～13.1%、氢氧化钠掺量为3.3%～5.7%时,RC为2.11～5.40 MPa、EC为613～1220MPa、Ri为0.40～1.41 MPa;在研究范围内,回归方程能准确预测出目标强度与各掺合料相对掺量之间的关系。     

一种高铝煤矸石-矿渣碱激活胶凝材料的研究

采用煅烧高铝煤矸石、矿渣,使用水玻璃进行激发试验。矿渣对早期强度起主要作用,煅烧高铝煤矸石对后期强度贡献较大。胶凝材料的抗压强度随水玻璃模数的减小而增大,随水玻璃掺量的增大而增大,随液胶比的减小而增大。水玻璃模数为1.049,矿渣:煅烧高铝煤矸石为4:6,激发剂掺量为22%,液胶比为0.35时,复合材料28天抗压强度达到了41.7MPa。     

煤矸石掺量和细度对水泥凝结时间的影响

将不同掺量、不同细度的煤矸石与普通硅酸盐水泥混合，得到具有不同颗粒群特征及其性能的水泥一煤矸石试样。研究了煤矸石掺量、细度对水泥凝结时间等性能的影响。试验结果表明，煤矸石对水泥凝结时间有很显著的延缓作用，并且其延缓程度随煤矸石掺量的增加而增大，而煤矸石的细度对水泥凝结时间的影响不明显。     

煤矸石掺量对预拌砂浆性能的影响

用煤矸石部分替代水泥制作预拌砂浆,可利用固体废弃物,降低成本,为保证掺加煤矸石后的砂浆各项指标达到标准要求,实验研究了煤矸石掺量大于30％时,对砂浆稠度、分层度、凝结时间、强度等性能的影响,总结规律,分析原因,并通过添加蔗糖、激发剂等外加剂,有效弥补了大掺量煤矸石的加入所引起的砂浆性能的下降。     

煤矸石砂浆的孔结构与强度的关系

为了研究煤矸石砂浆孔结构特征与力学强度的关系,利用AutoPore IV型材料细孔隙测定仪等仪器分析了不同煤矸石集料及掺量下砂浆的孔结构特征及力学性能变化规律,并探讨了力学强度与分形维数及孔径分布等的关系。研究表明:随着煤矸石集料掺量的增加,煤矸石砂浆的力学性能并没有明显降低;煤矸石砂浆孔结构具有分形特征,在一定条件下,孔分形维数可以评定煤矸石砂浆孔结构特征;煤矸石砂浆强度与孔结构有一定关联关系,随着孔径增大,孔隙率增加,孔分形维数减小,砂浆强度呈递减趋势;小于20 nm的无害孔越多,大于100 nm的大孔越少,煤矸石砂浆的抗压及抗折强度越高。     

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.