堿激發(fā)礦渣的堿硅酸反應(yīng)研究.pdf

1、堿骨料反應(yīng)是指在合適的濕度下，骨料中的活性成分與孔溶液中的堿(Na2O+K2O)反應(yīng)生成具有吸水膨脹性能產(chǎn)物的過程。其中，堿和鈣離子均具有重要作用。與傳統(tǒng)硅酸鹽水泥基材料相比，堿激發(fā)礦渣中含有更高濃度的堿。高堿含量引起人們對堿激發(fā)礦渣的堿骨料反應(yīng)研究極大的關(guān)注，盡管其水化產(chǎn)物中沒有氫氧化鈣，導(dǎo)致孔溶液中鈣離子含量很低。有關(guān)堿激發(fā)礦渣的堿骨料反應(yīng)的研究結(jié)論較少，并有矛盾之處。并且，以往研究中多采用人工骨料或者高堿活性的蛋白石，而對中低堿活

2、性的天然骨料在堿激發(fā)礦渣中的堿骨料反應(yīng)研究甚少。此外，研究者對現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)方法適用性也有質(zhì)疑。
　　 本文參考快速砂漿棒法(ASTM C1260)，采用環(huán)境掃描電鏡和能譜分析等實(shí)驗(yàn)方法，對堿激發(fā)礦渣的堿硅酸反應(yīng)進(jìn)行了三個(gè)方面的研究工作:首先，對湘江望城段的砂子與卵石骨料的堿活性進(jìn)行檢測;其次，研究了含砂子、卵石的堿激發(fā)礦渣砂漿棒的堿硅酸反應(yīng);最后，采用三種不同的養(yǎng)護(hù)機(jī)制，將水玻璃礦渣與硅酸鹽水泥中的堿硅酸反應(yīng)進(jìn)行對比研究。

3、　　 研究結(jié)果表明，湘江望城段的砂子具有潛在堿活性而卵石具有高堿活性;并且含該河段骨料的堿激發(fā)礦渣中會發(fā)生堿硅酸反應(yīng)，并可能產(chǎn)生破壞性的膨脹。但砂漿棒的堿硅酸反應(yīng)膨脹受到激發(fā)劑種類、屬性和堿摻量的影響。粉煤灰的加入能夠抑制水玻璃激發(fā)礦渣的堿硅酸反應(yīng)膨脹，但抑制效果與粉煤灰的置換量有關(guān)，并存在最佳置換量。
　　 與硅酸鹽水泥砂漿棒的膨脹值相比，在氫氧化鈉溶液中浸泡時(shí)，水玻璃激發(fā)礦渣砂漿棒膨脹值養(yǎng)護(hù)早期高而后期低。在蒸汽養(yǎng)護(hù)和去離

4、子水浸泡時(shí)，水玻璃礦渣砂漿棒膨脹值高于同條件下的硅酸鹽水泥砂漿棒。砂漿棒孔溶液堿度是重要影響因素。此外，快速砂漿棒法并非不適用于堿激發(fā)礦渣的堿硅酸反應(yīng)研究，但全面而準(zhǔn)確的判定仍舊需要進(jìn)一步的研究。
　　 本文的研究檢測出了湘江望城段砂子、卵石存在堿活性。在此基礎(chǔ)上，對含此兩種骨料的堿激發(fā)礦渣中的堿硅酸反應(yīng)做了詳細(xì)研究，并探究粉煤灰對堿硅酸反應(yīng)的抑制作用效果與機(jī)理。這能夠?yàn)閴A激發(fā)礦渣的配合比設(shè)計(jì)提供信息。而將堿激發(fā)礦渣的堿硅酸反應(yīng)