硅藻土對硅酸鹽水泥力學性能和微觀結構影響的研究.pdf

1、硅藻土是一種高活性的礦物，本質(zhì)是無定型 SiO2，非晶體結構。目前高品質(zhì)的硅藻土已經(jīng)應用到了建筑行業(yè)，低品質(zhì)的硅藻土還沒有被有效的利用起來，這樣不僅造成資源的浪費還造成了嚴重的環(huán)境污染，所以把低品質(zhì)的硅藻土有效的利用起來成為當務之急。
　　對于水泥摻合料的研究，前人做了大量的工作，從不同的角度研究摻合料對水泥或混凝土性能的影響，因此本人在前人的基礎上研究硅藻土對硅酸鹽水泥力學性能和微觀結構的影響。本文主要在不同的溫度制度下探討了硅

2、藻土原料、粒徑及摻量對硅酸鹽水泥抗壓強度的影響，用灰色關聯(lián)度定量分析了粒度分布區(qū)間對水泥石強度的影響，以及研究了硅藻土-硅酸鹽水泥體系水化特性和孔隙微觀結構特征。
　　在不同的養(yǎng)護制度下，一級硅藻土對硅酸鹽水泥應各齡期抗壓強度相對空白試樣增長明顯。A、B、C三種粒徑的硅藻土原料隨著摻量的增加，硅藻土-硅酸鹽水泥強度呈降低的趨勢，在20℃養(yǎng)護溫度下，2％和5%摻量試樣28d強度高于空白試樣；5℃養(yǎng)護溫度下，僅2%摻量試樣28d強度高

3、于空白試樣；-10℃養(yǎng)護溫度下，僅A粒徑2%摻量的試樣28d強度高于空白試樣。摻量為2%的A、B、C三種粒徑對硅藻土-硅酸鹽水泥體系的影響為：20℃、5℃養(yǎng)護溫度下，A、B、C三種粒徑硅藻土對強度都起到了增強作用，C粒徑對強度的增長相對A、B粒徑更明顯；-10℃養(yǎng)護溫度下，相對空白試樣，A粒徑對強度起到增強的作用，B、C粒徑對強度反而起到減弱的作用。
　　一級硅藻土摻量為2%，當養(yǎng)護溫度為20℃時，對7d、28d抗壓強度影響最大粒

4、徑區(qū)間分別是＞20μm、0~5μm；當養(yǎng)護溫度為5℃時，對7d、28d抗壓強度影響最大粒徑區(qū)間分別是0~5μm、＞20μm；當養(yǎng)護溫度為-10℃時，硅藻土摻量為2%，對7d、28d抗壓強度影響最大粒徑區(qū)間分別是15~20μm、10~15μm。
　　從微觀角度分析可知，摻一級硅藻土試樣相比摻二級硅藻土試樣，C2S和C3S主要特征峰減弱，水化產(chǎn)物的數(shù)量更多，密實度更高，一級硅藻土促進水泥水化的效果更好；隨著硅藻土摻量的增加，C2S和C

5、3S主要特征峰減弱，到15%摻量主要特征峰增強，氫氧化鈣的數(shù)量逐漸減少，摻入硅藻土的水泥凈漿體相對空白試樣更加密實，15%摻量的試樣水化產(chǎn)物搭接不好，水化結構比較疏松。
　　通過分析摻 A、B、C粒徑硅藻土試樣孔隙率發(fā)現(xiàn)，在20℃溫度養(yǎng)護下，7d齡期摻硅藻土試樣的孔隙率都低于空白試樣，隨著硅藻土0~5μm含量的增加，試樣孔隙率呈下降的趨勢。摻硅藻土的試樣對比空白試樣，硅藻土-硅酸鹽水泥體系中無害孔和少害孔的數(shù)量增加，有害孔和多害孔