煤矸石—礦渣泡沫混凝土的研究.pdf

1、隨著建筑節(jié)能的發(fā)展，泡沫混凝土性能優(yōu)勢日益凸顯，被廣泛應(yīng)用于建筑工程的維護(hù)結(jié)構(gòu)保溫，在其它工程領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷擴(kuò)大。本課題針對泡沫混凝土目前普遍存在的強(qiáng)度較低、坍陷量大、收縮開裂等問題，在分析泡沫混凝土固泡過程和氣孔形成的基礎(chǔ)上，通過改變原材料組份，調(diào)節(jié)膠凝材料凝結(jié)時(shí)間，相對提高泡沫經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性，改善泡沫混凝土氣孔結(jié)構(gòu)，以提高其各項(xiàng)性能，研制性能優(yōu)異的泡沫混凝土。
　　 通過參考相關(guān)文獻(xiàn)并進(jìn)行大量初探性試驗(yàn)，根據(jù)“優(yōu)勢互補(bǔ)效應(yīng)”

2、理論，以煤矸石、礦渣作為泡沫混凝土復(fù)合摻合料，選取三類化學(xué)激發(fā)劑對煤矸石、礦渣進(jìn)行活性激發(fā)：強(qiáng)堿類激發(fā)劑(水玻璃、氫氧化鈉、生石灰)；碳酸鹽激發(fā)劑(碳酸鈉)；硫酸鹽激發(fā)劑(硫酸鈉、石膏)，制備出性能優(yōu)異的煤矸石—礦渣泡沫混凝土，并對其各項(xiàng)性能進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。本文的主要工作和研究取得的成果有：
　　 根據(jù)泡沫混凝土性能特點(diǎn)，選取料漿流動度作為煤矸石—礦渣泡沫混凝土配合比設(shè)計(jì)的主要參數(shù)；系統(tǒng)研究水膠比、激發(fā)劑種類對煤矸石—礦渣

3、泡沫混凝土物理性能(干表觀密度)、工作性能(凝結(jié)時(shí)間、漿體流動性、坍陷量)、力學(xué)性能(抗壓抗折強(qiáng)度、彈性模量)、吸水性能(吸水率、吸水速率)、耐久性能(干燥收縮)和熱工性能(導(dǎo)熱系數(shù))的影響；利用SEM分析了摻加不同激發(fā)劑的泡沫混凝土氣孔結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系；通過XRD、FTIR、DSC-TG、SEM等測試手段，探討了煤矸石—礦渣泡沫混凝土的水化產(chǎn)物和氣孔形成過程。
　　 研究表明，水膠比、激發(fā)劑種類、氣孔結(jié)構(gòu)對煤矸石—礦渣泡沫

4、混凝土各項(xiàng)性能均有較大影響：水膠比在一定范圍內(nèi)，泡沫混凝土干表觀密度隨著水膠比的增大而減小，凝結(jié)時(shí)間延長，抗壓抗折強(qiáng)度降低，吸水率增大，干燥收縮增加，坍陷量也有所增大，導(dǎo)熱系數(shù)相應(yīng)減??；對于煤矸石—礦渣泡沫混凝土，各種激發(fā)劑對力強(qiáng)度的提高存在最佳摻量；改變膠凝材料凝結(jié)時(shí)間，能夠有效解決泡沫混凝土坍陷問題；摻加不同激發(fā)劑的煤矸石-礦渣泡沫混凝土氣孔結(jié)構(gòu)(總孔隙率、孔徑尺寸與級配、孔的形貌、空間排列狀況)存在較大差異，這是泡沫混凝土產(chǎn)生性能