煤矸石-水泥體系的顆粒群分布與其性能的相關(guān)性研究.pdf

1、煤矸石是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中采煤和洗煤時(shí)被分離出來(lái)的廢渣，是我國(guó)目前排放量最大的工業(yè)固體廢棄物之一。將煤矸石用于水泥基材料中，對(duì)加速煤矸石的資源化進(jìn)程以及降低水泥混凝土工業(yè)的資源、能源和環(huán)境負(fù)荷具有重要意義。水泥中摻入煤矸石后，如何設(shè)計(jì)和優(yōu)化其顆粒級(jí)配是關(guān)系到能否最大限度提高煤矸石的摻量以及提高水泥性能的重要問(wèn)題。 本論文采用Malvern激光粒度儀、熒光分析(XRF)、X-射線衍射分析(XRD)等現(xiàn)代測(cè)試方法，研究了煤矸石的顆粒分布

2、、水泥的顆粒分布以及煤矸石．水泥體系的顆粒分布對(duì)摻煤矸石的混合水泥水化及性能的影響；利用惰性石英粉等量代替相同顆粒級(jí)配的煤矸石，探討了煤矸石對(duì)水泥水化及性能影響的物理效應(yīng)，在此基礎(chǔ)上分析了煤矸石對(duì)水泥水化及性能影響的化學(xué)效應(yīng)。 提出在煤矸石水泥體系中，合理的顆粒級(jí)配對(duì)煤矸石水泥的水化及性能相當(dāng)重要：建立了煤矸石的顆粒分布、水泥的顆粒分布以及煤矸石和水泥的顆粒匹配對(duì)水泥體系水化及性能的影響規(guī)律；發(fā)現(xiàn)煤矸石水泥體系中中位徑為7～13

3、μm，煤矸石較細(xì)(D<,50->為3～9 μm)時(shí)，煤矸石對(duì)水泥力學(xué)性能的物理效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)貢獻(xiàn)中，物理效應(yīng)大于化學(xué)效應(yīng)，而當(dāng)中位徑小于7μ m時(shí)，則化學(xué)效應(yīng)大于物理效應(yīng)。 利用灰色理論研究了煤矸石．水泥體系的顆粒群分布對(duì)其力學(xué)性能、流變性能及水化的影響；將煤矸石分為<5μm、5～16μm、16～321μm、32～50μm、50～80μm五個(gè)粒度區(qū)間，分別以抗壓強(qiáng)度和漿體流變性能為特征因素，建立了GM(1，5)灰色模型，利用建立