鐵尾礦粉泡沫混凝土特性研究.pdf

1、本文主要針對(duì)鐵尾礦粉在泡沫混凝土中的特性進(jìn)行了分析。鐵尾礦粉經(jīng)過篩分后選取小于0.15mm的細(xì)粉顆粒,泡沫混凝土發(fā)泡劑使用十二烷基苯磺酸鈉,并采用纖維素作穩(wěn)泡劑。發(fā)泡機(jī)理為物理發(fā)泡,因此發(fā)泡效果受到攪拌機(jī)性能影響較大。
　　通過正交試驗(yàn)方法對(duì)不同發(fā)泡劑濃度、不同穩(wěn)泡劑濃度及不同攪拌時(shí)間下的發(fā)泡倍數(shù)、0.5h泌水量和泡沫尺寸穩(wěn)定性指數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)研究。對(duì)十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑各項(xiàng)性能指標(biāo)都有了一定的了解。通過對(duì)十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑各

2、項(xiàng)性能的研究,確定十二烷基苯磺酸鈉發(fā)泡劑適合在泡沫混凝土的工廠預(yù)制生產(chǎn)中使用。
　　研究了鐵尾礦粉泡沫混凝土新拌漿的體積穩(wěn)定性,漿體剪切應(yīng)力與剪切速率的關(guān)系,漿體表觀粘度與剪切速率的關(guān)系。對(duì)鐵尾礦粉泡沫混凝土漿體觸變性進(jìn)行試驗(yàn)研究。分析表明,適宜濃度的纖維素保護(hù)膠體系能夠顯著提高鐵尾礦粉泡沫混凝土的體積穩(wěn)定性。首次發(fā)現(xiàn),鐵尾礦粉泡沫混凝土的流變特征不同于常規(guī)水泥凈漿、砂漿。鐵尾礦粉泡沫混凝土漿體中存在大量體積可發(fā)生形化的氣泡分散相

3、,其漿體總體符合冪律(Power Law)流體特征。
　　水灰比對(duì)泡沫混凝土的影響與普通混凝土存在顯著的差異,普通混凝土的強(qiáng)度是隨著水灰比的增大而減小,而泡沫混凝土的強(qiáng)度卻隨著水灰比的增大而略有提高。但泡沫混凝土的水灰比應(yīng)控制在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)。當(dāng)水灰比超過一定數(shù)值后,其強(qiáng)度會(huì)隨著水灰比的增大而降低。當(dāng)表觀密度相近時(shí),鐵尾礦粉泡沫混凝土的吸水率與水灰比成正比例關(guān)系。其原因是隨著水灰比的增大,鐵尾礦粉泡沫混凝土中毛細(xì)孔和凝膠孔也增

4、多,從而使孔隙率增大,改變了其孔結(jié)構(gòu)。鐵尾礦粉的摻入,對(duì)泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度有明顯的提高。隨著鐵尾礦粉摻量的增加,泡沫混凝土的抗壓與抗折強(qiáng)度隨之增大。當(dāng)摻量達(dá)到50％時(shí),抗壓與抗折強(qiáng)度達(dá)到峰值。其后,抗壓與抗折強(qiáng)度則下降趨勢(shì)。鐵尾礦粉泡沫混凝土表觀密度的變化對(duì)其強(qiáng)度、吸水率及導(dǎo)熱系數(shù)有顯著的影響。鐵尾礦粉泡沫混凝土的抗壓強(qiáng)度隨著表觀密度的增大而增大,當(dāng)表觀密度為400級(jí)時(shí),28d的抗壓強(qiáng)度為1.61Mpa,當(dāng)表觀密度為1000

5、級(jí)吋,28d的抗壓強(qiáng)度分別增大為4.88MPa。表觀密度較低的泡沫混凝土,在制備時(shí)引入的氣泡較多,水泥及摻合料所占比重較小,因此表現(xiàn)了較高的吸水率。表觀密度較高的泡沬混凝土,引入氣泡較少,水泥及其他組分材料所占比重較大,其吸水率較小。鐵尾礦粉泡沫混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)隨著其表觀密度的增加而增大,表觀密度越小其導(dǎo)熱系數(shù)越小,保溫隔熱性能就越好。
　　采用壓汞法對(duì)鐵尾礦粉泡沫混凝土泡沫孔壁結(jié)構(gòu)進(jìn)行了試驗(yàn)分析。通過電鏡照片分析可知,當(dāng)表觀密度