偏高嶺土改性高強(qiáng)混凝土的制備與性能.pdf

1、偏高嶺土來(lái)源廣泛，組成穩(wěn)定，作為混凝土礦物摻合料時(shí)的火山灰活性與硅灰類(lèi)似，因此采用偏高嶺土取代硅灰制備高強(qiáng)高性能混凝土的潛力巨大。本文從高活性偏高嶺土的制備出發(fā)，利用正交設(shè)計(jì)的方法，研究了煅燒溫度、保溫時(shí)間、升溫和降溫速率對(duì)偏高嶺土活性的影響，并結(jié)合其它活性評(píng)價(jià)方法，探索了高嶺土的合理煅燒制度；采用材料復(fù)合的途徑，進(jìn)行了粉煤灰、礦粉、偏高嶺土復(fù)摻以及偏高嶺土與改性高嶺土復(fù)摻兩種復(fù)合化研究，分析了偏高嶺土復(fù)合化對(duì)混凝土強(qiáng)度和工作性的改善機(jī)

2、理；在以上研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合高強(qiáng)混凝土的制備工藝，進(jìn)行了強(qiáng)度為100MPa混凝土的制備試驗(yàn)，并采用XRD、SEM和顯微硬度儀對(duì)摻偏高嶺土高強(qiáng)混凝土的顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。研究結(jié)果表明：
　　 (1)偏高嶺土的活性與高嶺土的化學(xué)組成和煅燒工藝有關(guān)，煅燒制度中各因素對(duì)偏高嶺土活性的影響從大到小依次為煅燒溫度、保溫時(shí)間、降溫速率和升溫速率，在試驗(yàn)采用的煅燒制度中，煅燒溫度為700℃，保溫2h，急熱急冷條件下制得的偏高嶺土活性最

3、高。
　　 (2)偏高嶺土為層狀結(jié)構(gòu)，比表面積大，需水性大，提高混凝土強(qiáng)度的同時(shí)降低了混凝土的工作性。偏高嶺土與粉煤灰、礦粉復(fù)摻能有效改善砂漿的流動(dòng)性，提高砂漿的強(qiáng)度，當(dāng)采用10％偏高嶺土、10％礦粉與5％粉煤灰復(fù)摻時(shí)，砂漿28d抗壓強(qiáng)度較空白樣提高了36.2％；采用聚合物A對(duì)高嶺土進(jìn)行插層改性，分別以3％改性高嶺土和5％偏高嶺土取代水泥時(shí)，砂漿流動(dòng)性良好，7d和28d抗壓強(qiáng)度較空白樣分別提高了32.9％和22.7％。
　

4、　 (3)偏高嶺土能有效提高混凝土的力學(xué)性能，采用0.25水膠比，偏高嶺土摻量為15％時(shí)，混凝土28d抗壓強(qiáng)度達(dá)100MPa，但混凝土工作性較差；采用10％偏高嶺土、10％礦粉和5％粉煤灰復(fù)摻時(shí)，混凝土坍落度達(dá)205mm，28d抗壓強(qiáng)度為105.4MPa。
　　 (4)偏高嶺土的摻入填充了混凝土各組分中顆粒間的空隙，降低了高強(qiáng)混凝土界面過(guò)渡區(qū)內(nèi)取向生長(zhǎng)的Ca(OH)2晶體含量，提高了水化物相的密實(shí)度和強(qiáng)度，增強(qiáng)了水泥漿體與骨料