生物質(zhì)灰對水泥基復(fù)合膠凝材料水化硬化性能的影響研究.pdf

1、生物質(zhì)能是一種清潔可再生能源，我國生物質(zhì)能資源豐富。應(yīng)用生物質(zhì)發(fā)電可對二氧化碳以及多種大氣污染物減排有顯著效果。當(dāng)前我國以生物質(zhì)為燃料的電廠發(fā)展迅速，生物質(zhì)灰的去向也亟待解決。國內(nèi)外很多學(xué)者針對生物質(zhì)灰在水泥混凝土中的應(yīng)用開展研究，發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)灰中含有一些類似于粉煤灰的物相和化學(xué)組成，具有廣泛的價(jià)值潛力。但現(xiàn)有的研究仍無法在工業(yè)化生產(chǎn)中應(yīng)用，還有大量的理論研究工作需要完成。
　　本文對比分析了生物質(zhì)灰與普通粉煤灰在粒度分布、顆粒形態(tài)

2、、化學(xué)組成、活性指數(shù)、需水量比等方面的不同，通過研究復(fù)合水泥膠砂強(qiáng)度的變化規(guī)律以及硬化漿體的水化性能、礦物組成、微觀結(jié)構(gòu)、孔結(jié)構(gòu)等，對比分析生物質(zhì)灰和普通粉煤灰對水泥基復(fù)合膠凝材料水化硬化機(jī)理的影響，結(jié)果表明：
　　在基本性能測試方面，生物質(zhì)灰顆粒形狀不規(guī)則、平均粒徑及粒徑分布范圍較大，具有特有的細(xì)長纖維狀顆粒，且其活性組分Al2O3不足普通粉煤灰的三分之一；生物質(zhì)灰的火山灰活性小于普通粉煤灰。
　　在水化初期，生物質(zhì)灰對復(fù)

3、合膠凝材料強(qiáng)度貢獻(xiàn)主要以物理填充作用為主，隨著養(yǎng)護(hù)齡期的延長其火山灰效應(yīng)逐漸顯現(xiàn)，強(qiáng)度得以提高。相同摻量下，生物質(zhì)灰-水泥復(fù)合膠砂各齡期的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度均小于普通粉煤灰-水泥復(fù)合膠砂，但對抗折強(qiáng)度的削弱影響較小。生物質(zhì)灰摻量越大，復(fù)合膠砂的強(qiáng)度相比純水泥組下降程度越大。
　　生物質(zhì)灰與粉煤灰的摻入均降低了復(fù)合膠凝材料的總水化程度，但體系中水泥水化程度卻由于生物質(zhì)灰與粉煤灰的稀釋作用而得到促進(jìn)；生物質(zhì)灰與粉煤灰的摻量越大，水泥的

4、水化程度越高。生物質(zhì)灰與粉煤灰的摻入導(dǎo)致水化產(chǎn)物中Ca(OH)2的含量減少，但對水泥水化產(chǎn)物的種類影響較小，由于普通粉煤灰的活性大于生物質(zhì)灰，因而其火山灰反應(yīng)消耗更多氫氧化鈣，所發(fā)揮的二次水化作用強(qiáng)于生物質(zhì)灰試驗(yàn)組。
　　生物質(zhì)灰和粉煤灰的摻入減少了體系中的有害孔及多害孔的總數(shù)量，使孔徑得到了細(xì)化，體系中少害孔及無害孔增多，硬化漿體結(jié)構(gòu)朝著對耐久性有利的方向發(fā)展。與普通粉煤灰相比，摻加生物質(zhì)灰的硬化水泥漿體微觀形貌更為疏松多孔，特