氧化鎂膨脹劑對(duì)堿礦渣砂漿收縮行為的影響.pdf

1、堿礦渣膠結(jié)材是以堿金屬化合物激發(fā)磨細(xì)水淬高爐礦渣制成的一種水硬性膠凝材料，相比于普通硅酸鹽水泥混凝土，堿礦渣混凝土具有優(yōu)異的力學(xué)性能及抗化學(xué)腐蝕性能，開(kāi)發(fā)堿礦渣膠結(jié)材對(duì)豐富水泥產(chǎn)品種類(lèi)，促進(jìn)水泥產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整意義重大。但是，堿礦渣混凝土收縮變形大的問(wèn)題阻礙了其推廣應(yīng)用，研究降低堿礦渣混凝土收縮的技術(shù)措施對(duì)促進(jìn)其應(yīng)用有重要意義。本文通過(guò)外摻氧化鎂膨脹劑，主要研究其對(duì)堿（水玻璃）礦渣砂漿收縮行為的影響規(guī)律。討論了不同堿當(dāng)量條件下，氧化鎂活性、

2、摻量對(duì)堿礦渣砂漿自收縮及干燥收縮的影響。另外，對(duì)比研究了SCEA（氧化鈣類(lèi)膨脹劑）和煅燒白云石對(duì)堿礦渣砂漿收縮行為的影響，初步確定了用這兩種材料減小堿礦渣砂漿收縮的合理?yè)搅糠秶?。采?X-射線衍射分析、掃描電鏡以及水化熱等現(xiàn)代分析方法分析了氧化鎂膨脹劑、SCEA和煅燒白云石對(duì)堿礦渣膠結(jié)材水化、硬化及結(jié)構(gòu)形成的影響。
　　本研究主要內(nèi)容包括：①摻加氧化鎂的堿礦渣砂漿收縮受氧化鎂活性、摻量及堿當(dāng)量影響。堿當(dāng)量為4％時(shí)，堿礦渣砂漿自收縮

3、隨氧化鎂摻量提高而增大，干燥收縮隨氧化鎂摻量提高變化不大，氧化鎂活性對(duì)堿礦渣砂漿自收縮和干燥收縮影響較??；堿當(dāng)量為5%時(shí)，氧化鎂摻量越大、活性越低，堿礦渣砂漿干燥收縮和自收縮越大。②堿礦渣砂漿干燥收縮及自收縮隨鈣質(zhì)材料摻量提高而減小。外摻2.5%~5.0%的SCEA或D1000（經(jīng)1000℃煅燒1h的白云石）可以有效減小堿礦渣砂漿收縮；鈣質(zhì)膨脹劑摻量大于5%時(shí)，堿礦渣砂漿存在SCEA膨脹過(guò)大引起的開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)或因D1000造成的初始流動(dòng)度顯

4、著減小。③氧化鎂對(duì)堿礦渣膠結(jié)材水化、水化產(chǎn)物形成的影響與堿組分種類(lèi)和堿當(dāng)量有關(guān)。堿當(dāng)量為4%時(shí)，氧化鎂降低了堿（水玻璃）礦渣膠結(jié)材水化減速期水化速率，水化產(chǎn)物中類(lèi)水滑石相隨氧化鎂摻量提高而略有增長(zhǎng)；堿當(dāng)量為5%時(shí)，氧化鎂延長(zhǎng)了堿（水玻璃）礦渣膠結(jié)材水化誘導(dǎo)期，水化加速峰延遲出現(xiàn)，水化產(chǎn)物種類(lèi)及生成量不隨氧化鎂摻量發(fā)生變化。堿組分為 NaOH時(shí)，摻加氧化鎂的堿礦渣膠結(jié)材水化產(chǎn)物中類(lèi)水滑石相明顯增多。④氧化鎂在堿礦渣膠結(jié)材中的水化及水化產(chǎn)物

5、形成受堿組分和礦渣的影響。氧化鎂在不同液相組分中相同時(shí)間內(nèi)的水化程度從高到低依次為：水、NaOH溶液、水玻璃溶液；氧化鎂-純水-礦粉系統(tǒng)中礦粉的存在抑制了氧化鎂水化且隨氧化鎂摻量提高與氧化鎂相關(guān)的水化產(chǎn)物由單一的類(lèi)水滑石相變?yōu)轭?lèi)水滑石相與水鎂石共存。⑤摻加SCEA或D1000縮短了堿礦渣膠結(jié)材水化誘導(dǎo)期，水化加速峰提前出現(xiàn)，其中D1000影響更顯著。堿礦渣膠結(jié)材28d水化產(chǎn)物中Ca(OH)2隨SCEA摻量提高而增多，摻加D1000的堿礦