基于堿渣地質(zhì)聚合物的化學(xué)成分研究.pdf

1、地質(zhì)聚合物作為一種新型的無機(jī)聚合膠凝材料具有優(yōu)秀的力學(xué)性能，并且性質(zhì)穩(wěn)定。本文利用堿渣、粉煤灰兩大污染廢物作為主要原材料，得出了對(duì)堿渣、粉煤灰的基本物理化學(xué)性質(zhì)，設(shè)計(jì)了兩步試驗(yàn)：第一部分是利用堿渣粉煤灰為原材料制備拌合土用作路堤填墊上的化學(xué)成分的研究；第二部分是利用堿渣粉煤灰，在加入堿激發(fā)劑水玻璃后的地質(zhì)聚合物的化學(xué)成分的研究。本研究分為兩個(gè)部分：
　　⑴研究了堿渣拌合土的化學(xué)成分。經(jīng)過對(duì)堿渣拌合土的FTIR分析，在962cm-1

2、處出現(xiàn)較強(qiáng)峰，說明生成了C-S-H凝膠；從放大后的SEM圖像可以看出在粉煤灰玻璃體周圍有纖維狀、長條狀顆粒和一些凝膠狀物質(zhì)生成；分析堿渣拌合土EDS可以看出，平均Ca/Si隨著元明粉摻量的增多而增多，而且堿渣拌合土在配合好后，不進(jìn)行預(yù)悶一晚要比預(yù)悶一晚效果更好；當(dāng)加入膠凝材料元明粉時(shí)，試件的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，回彈模量和CBR均有所增高，表明元明粉對(duì)堿渣拌合土有膠凝固結(jié)作用，對(duì)堿渣拌合土的力學(xué)性能有所改善；由XRD分析得出隨著元明粉的加入，

3、晶體質(zhì)量、無定形C-S-H凝膠質(zhì)量、CaSO4(H2O)2的質(zhì)量提高，呈逐漸遞增趨勢(shì)。
　?、蒲芯苛藟A渣制地質(zhì)聚合物的化學(xué)成分。從地質(zhì)聚合物FTIR分析結(jié)果可以看出970cm-1處有較強(qiáng)吸收峰，顯示其生成了地質(zhì)聚合物；從XRD圖譜上可以明顯看出地質(zhì)聚合物以30°為中心，鼓包整體向右偏移，同時(shí)，漫射峰低矮扁平（2θ角在14°~64°），同樣證明有新物質(zhì)生成。從SEM圖像可以看出經(jīng)過28天的固化養(yǎng)護(hù)，反應(yīng)生成的凝膠狀聚合物明顯增多，且

4、結(jié)合緊密無空隙；聚合物中的Si/A1控制著聚合反應(yīng)的整個(gè)過程，Al的相對(duì)含量較高時(shí)，粉煤灰基地質(zhì)聚合物材料初期強(qiáng)度增長較快，Si含量較高時(shí)，材料的后期強(qiáng)度增長明顯；從每一組的XRD分析表可以看出，隨著養(yǎng)護(hù)時(shí)間的增長，方解石晶體的結(jié)晶度增大，試件中的晶體總含量增多，并且主要無定形物質(zhì)增多，判斷其為聚合硅鋁酸鹽的生成增加量；對(duì)SiO2晶體結(jié)晶度起主要作用的是渣灰比大小，粉煤灰摻入量越多，SiO2晶體結(jié)晶度越小，同時(shí)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長SiO2晶體