高钙灰、钢渣矿物复合水泥改性技术及性能研究.pdf

武汉理王丈学硕±学位论文摘娶∞0 5 年我聱瘩援产量毫达j 0 ，雒亿掰轻，丈量赘深帮能源黪瀵耗，经拳混行业的可持续发展面i 临严峻挑战利用工业废渣作为水泥混合材和制铸特殊功能胶凝材料是解决问题的有效途径之一，不仅节约资源、能源，减少污染，还可隧稍用废渣特性克联张鼗盐水淹自身簸酪论文依托匡家“8 6 3 ”谍题《低环境负荷型水泥及胶凝材料若键制备技术》，通过开发复合改性技术，利用高钙灰、铡渣磷翱出离醚久性驳凝掺台糕，并系统研究其使髑性戆和辩久性能高钙灰特性研究表明，除了组分含擞波动、f - C a O 含擞高以外，显著延长凝结时间，掺5 0 ％高钙原灰的笈合水泥不能正常凝结并可能引起安定性不良钢浚特性磅究表朝，豫了维势奄董渡裁，锅渣活经较高钙敷低，掺霆超遥3 0 ％明盟降低水混、混凝±强度剥雳煅烧磷石膏、三乙醇黢秘枫槭滚化等措撼对高钙灰襄钢渣进行活性激发，研制出高辩| 久性胶凝掺合料，使高钙获和钢渣可等量取代水泥用趱的2 0 ％～5 0 ％并显著改善水泥、混凝土耐久性矿物复合改性技术的化学激发机理是，溉烧石膏其蠢溶解凄慈及鑫体缨构橙建浆特性，这耪特性使瀑浇磷露膏瑟具有较高的活性激发效果叉能具有一定缓凝作用；三己醇胺既舆有早强作用，又能起到良好的助磨效果；謦细的物理激发馊高钙灰、钢渣褪颗粒减少，比表面增加，增加反应活性，同时弱纯f - C a Og l 越的安定谯不良。

利用高锈灰、钢渣和煅烧磷石膏制备的高耐久性胶凝掺含料M P S 以5 0 ％等鬟瑕芪拳溅，蔽秒2 8 天撬摄抗压强袋虽然降撼，照二次承纯豫蠲促佳蔽妙9 0 天抗折抗压强度明殿提高并且采用2 0 “ C ，淡水浸泡养护、5 0 ％R H 干燥猝护和5 ％N a 2 S 0 4 溶液浸泡养护三三种养护制度研究M P S 高耐久性胶凝掺合料对腔砂体积收缩性能影响，发现腔砂2 8 天、9 0 天体税收缩均有明显抑伟《作用养护2 8 天，纯水泥试样体积均虽收缩状态，而采用N I P S 离i 6 i 毒久性胶凝掺合料试撵在三静姜护铡度下都照子搭欺黪涨状态，未窭魏牧壤现象莠护9 0 天，在淡水养护制度下，收缩举降低5 6 ．9 ％：干燥养护制度下，收缩率降低2 8 ．4 ％；程5 ％N a 2 S 0 4 溶液养护制度下，收缩率降低8 8 1 ％，试体接近霉收缩混凝±氯离子渗透性试验和抗冻融循环试验证弱，采麓M P S 黼耐久性胶凝掺合瓣，渗透程只有纯水泥试样的6 6 ．9 ％，而1 0 0 次凉融循环动弹模损失只有纯水泥试样的2 9 + 9 ％荚键词】商钙灰，钢渣，煅烧磷石膏，矿物复含垫塑堡三奎堂堡主堂焦堕茎——A b s t r a c tI n2 0 0 5 ．1 u r g eo f r e s o u r c e sa n de n e ] ‘g Yh a v et ob eu s e du pf o r1 ．0 6 4b i l l i o n t o n s c e m e n tp r o d u c t i o ni nC h i n a ，w h i c hr e s u l t si nt h es e r i o u sp r o b l e ma b o u th o wt od e v e l o pc o n t i n u a l l y ．T or e s u l tt h i sq u e s t i o n , o n eo fe f f e c t v et e c h n i q u e si st ou t i l i z e t h ei n d u s t r i a ls o l i dw a s t ea sc e m e n ta d m i x t u r eo rc e m e n t i t i o u sw i t hs p e c i a lf u n c t i o n ， w h i c hr e d u c e sn o to i l l yc o n s u n l e so fr e s o u r c e sa n de n e r g y ，b u ta l s oi n d u s t r yp o l l u t i o n se l s e ．T h es h o r t c o m i n g so fP o r t l a n dc e m e n ti t s e l fC a l lb er e s u l t e db yu t i l i z i n gc h a r a c t e r i s t i co fi n d u s t r i a ls o l i dw a s t ea sw h i l ea s ．F u n d e db yt h en a f i o n a l 8 6 3p r o j e c t ．T h ek e yT e c h n i q l d e sf o rP r e p a r a t i o no f L o wE n v i r o n m e n tB u r t h e nT y p eo fC e m e n ta n dC e m e n t i t i o u s ，i t i g hc a t c i u ma s h ( I - I F ) a n ds t e e ls l a g ( S S ) a r eu s e dt o p r o d u c eh i g hd u r a b i l i t yc e m e n t i t i o u sw h i c ho fw o r k a b i l i t ya n dd u r a b i l i t ya r es t u d i e di nt h i sp a p e rS t u d yr e s u l t so fH Fc h a r a c t e r i s t i cs h o wt h a tH Fp r o l o n g st h es e t t i n gt i m eo b v i o u s l ya n db l e n dc e m e n tw i t h5 0 ％H Fs h o w sa b n o r m a l l ys e t t i n g ．e x p e c th i g h f _ C a Oa n di n s t a b i l i t yo fc o n t e n t ．S t u d yr e s u l t so fS Sc h a r a c t e r i s t i cs h o w 血aa c t i v i t yo fS Si sl o wa n dc o m p r e s s i o nw i l lf a l ls h a r p l yw h e nS Si sm o r et h a n 3 0 ％c e m e n t i t i o u s ，e x p e c ti n s t a b i l i t yo f c o n t e n t ．U n i t i n gc a t c i n e dp h o s p h o r g y p s u m ( C G l ．t r i ．e t h a n o l a m i n ew i t hm e c h a n i c a lg r i n d i n g ，H Fa n dS Sa r ea c t i v e da n df o r mh i g hd u r i b i l i t yc e m e n t t i o u s ．w h i c hC a l l s u b s t i t u t ef o r2 0 ％～5 0 ％o fc e m e n tt om e n dd u r i b i l i t yo fc e m e n ta n dc o n c r e t e ．T h em i n e r a la c t i v a t i n gm e c h a n i s mi st h a tC GC a l ls t i m u l a t ep o z z o l a n i c i t yb e c a u s eo fh i g h e rs o l u b i l i t ya n dl o o s e rc r y s t a ls t r u c t u r e ．a n dh a s 也ep I o p e r t yo nr e t a r d a t i o ns e t t i n g ；t r i - e t h a n o l a m i n eh a st h ep r o p e r t i e so ni n c h o a t ec o m p r e s s i o na n dh e l p i n g g r i n d i n g ；也ep h y s i c a lg r i n d i n gc a nm a k eH Fa n dS Si n c r e a s es u r f a c ea c r e a g ea n da c t i v i t ya n dd e c r e a s eh a z a r d i e s so f f - C a O ．H i g hd u r a b i l i t yc c m e n t i t i o u s ( M P S ) i n c l u d e sc a l c i n e dp h o s p h o r g y p s u m ，H Fa n d S S ．w i mM P So f5 0 ％c e m e n t ，i n2 8d a y s ，m o r t a rc o m p r e s s i o ni sl o w ．b u ti n9 0d a y s ．m o r t a rc o m p r e s s i o ni se n h a n c e do b v i o u s l y ．I ni nt h r e es o r t so fc u r i n gm e 血o d so f 2 0 ℃，a n dt a pw a t e rc u r i n g ，5 0 ％R Hc u r i n ga n d5 ％N a 2 S 0 4l i q u o rc u r i n g ，e f f e c to n v o l u m ec h a n g eo fm o r t a lw i t hM P Sh a sb e e ns t a d i e da n dr e s u l t ss h o wt h a tv o l u m es h r i n k a g eo f m o r t a l “ h a sb e e np r e v e n t e di n2 8d a y sa n d9 0d a y sI n2 8d a y s ，v o l u m eo f 1 0 0 ％c e m e n tm o r t a l “ i ss h r i n k i n g ，b u t 埘也M P S ，v o l u m eo fm o r t a r sa r es w e l l i n gi n t h et h r e es o r t so fc u r i n gm e t h o d s ．I n9 0d a y s ，a n di nt a pw a t e rc u r i n g ．s h r i n k a g ef a l l s5 69 ％；i n5 0 ％R Hc u r i n g ，s h r i n k a g ef a l l s2 8 ．4 ％；i n5 ％N a 2 S 0 4l i q u o rc u r i n g ， s h r i n k a g ef 。