煤矸石-水泥體系的顆粒群分布與其性能的相關性研究.pdf

1、煤矸石是煤礦生產(chǎn)過程中采煤和洗煤時被分離出來的廢渣，是我國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，對加速煤矸石的資源化進程以及降低水泥混凝土工業(yè)的資源、能源和環(huán)境負荷具有重要意義。水泥中摻入煤矸石后，如何設計和優(yōu)化其顆粒級配是關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配的煤矸石，探討了煤矸石對水泥水化及性能影響的物理效應，在此基礎上分析了煤矸石對水泥水化及性能影響的化學效應。 提出在煤矸石水泥體系中，合理的顆粒級配對煤矸石水泥的水化及性能相當重要：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(D<,50->為3～9 μm)時，煤矸石對水泥力學性能的物理效應和化學效應貢獻中，物理效應大于化學效應，而當中位徑小于7μ m時，則化學效應大于物理效應。 利用灰色理論研究了煤矸石．水泥體系的顆粒群分布對其力學性能、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五個粒度區(qū)間，分別以抗壓強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