脫硫石膏-粉煤灰膠凝體系性能研究.pdf

1、脫硫石膏和粉煤灰是能夠被廣泛利用的工業(yè)廢渣,脫硫石膏經(jīng)煅燒可以制備建筑石膏,建筑石膏與粉煤灰復(fù)合可以制備一種新的膠凝體系,該膠凝體系既具有建筑石膏輕質(zhì)、快硬、體積穩(wěn)定的特點(diǎn),又由于粉煤灰受硫酸鹽激發(fā)后生成水硬性水化產(chǎn)物,而具有耐水、后期強(qiáng)度高的特點(diǎn),但目前該復(fù)合膠凝材料體系尚無系統(tǒng)研究。本文對脫硫石膏-粉煤灰膠凝體系的漿體流動性、凝結(jié)時間、強(qiáng)度及耐久性進(jìn)行了系統(tǒng)研究,并對不同外加劑(激發(fā)劑、減水劑、緩凝劑)以及玻璃纖維對脫硫石膏-粉煤灰

2、復(fù)合膠凝體系性能的影響規(guī)律進(jìn)行了探討。在此基礎(chǔ)上,研究了脫硫石膏-粉煤灰-水泥三元膠凝體系的特點(diǎn),并通過XRD、SEM及水化熱等測試,探討了二元體系及三元體系的水化機(jī)理。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　首先,本文研究了脫硫石膏-粉煤灰膠凝體系的性能特點(diǎn)及水化機(jī)理:
　　粉煤灰加入到脫硫石膏體系中,會提高膠凝體系的流動性能,延長凝結(jié)時間。減少膠凝體系的放熱量。由于前期粉煤灰較少參與水化反應(yīng),粉煤灰的加入會降低膠凝體系的早期強(qiáng)度;

3、不同類型的激發(fā)劑(石灰、堿、硫酸鹽、硅酸鹽、氯鹽)對二元體系的強(qiáng)度有一定的激發(fā)作用。對二元體系最有效的復(fù)合激發(fā)劑為石灰、氯化鈣和硫酸鋁鉀復(fù)摻;減水劑的摻入能提高膠凝體系的強(qiáng)度,增加流動性能。且萘系減水劑對二元體系強(qiáng)度提高效果好于聚羧酸減水劑,但聚羧酸減水劑對體系的流動性能增強(qiáng)效果更好;檸檬酸和三聚磷酸鈉能夠延緩該膠凝體系的凝結(jié)時間,檸檬酸對二元膠凝體系的凝結(jié)時間延緩效果更好,且凝結(jié)時間延緩的越多,對于強(qiáng)度的損失就越大。
　　玻璃纖

4、維的加入能夠提高二元膠凝體系的抗折強(qiáng)度,但摻量過多后,會損害抗折強(qiáng)度。10mm玻璃纖維較20mm的玻璃纖維更適合此體系,且摻量為1％的10mm玻璃纖維能使膠凝體系的強(qiáng)度性能達(dá)到最優(yōu)。
　　其次,本文研究了脫硫石膏-粉煤灰-水泥膠凝體系的性能特點(diǎn)及水化機(jī)理:水泥加入到脫硫石膏-粉煤灰體系中,會提高膠凝體系的流動性能,縮短凝結(jié)時間,并提高膠凝體系的強(qiáng)度;不同類型的激發(fā)劑(石灰、堿、硫酸鹽、硅酸鹽、氯鹽)對三元體系的強(qiáng)度有一定的激發(fā)作用

5、。對三元膠凝體系激發(fā)效果最好的復(fù)合激發(fā)劑為石灰、氯化鈣、硫酸鈉復(fù)摻;減水劑的摻入能提高膠凝體系的強(qiáng)度,增加流動性能。且萘系減水劑對三元體系強(qiáng)度的提高效果好于聚羧酸高效減水劑,但聚羧酸高效減水劑對流動性增強(qiáng)效果更好;檸檬酸和三聚磷酸鈉對膠凝體系的凝結(jié)時間有延緩作用。檸檬酸對三元膠凝體系的緩凝效果更好。
　　與純石膏膠凝體系相比,脫硫石膏-粉煤灰-水泥膠凝體系具有較好的耐水性,經(jīng)過25次凍融循環(huán)后,三元膠凝體系試件的質(zhì)量隨著脫硫石膏摻