粉煤灰基复合胶凝喷浆材料的强度及水化机理

发布时间：2021-11-19 08:43

　　为提高固体废弃物的利用率,使用粉煤灰、脱硫石膏、电石泥、水泥制备胶凝喷浆材料用于抑制矸石山的自燃,以废治废。采用正交试验的方法研究材料的强度,结果表明当基础组粉煤灰和脱硫石膏质量比70∶30,电石泥外加掺入量20%（质量分数）,水泥外加掺入量10%（质量分数）,水灰比为0.67时喷浆材料的强度最佳。喷浆固化体28 d抗压强度达16.96 MPa,可以满足现场应用要求。通过X射线衍射（XRD）和扫描电镜（SEM）对固化体的晶相结构和微观形貌进行分析,研究水化机理,结果表明水化产物主要是水化硅酸钙、水化铝酸钙和钙矾石晶体,对强度起主要作用。 

【文章来源】：硅酸盐通报. 2020,39(10)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

喷浆材料抗压强度曲线

观察图2发现,在龄期3 d和7 d时变化曲线相似,化学结合水量增加不明显,3 d时编号5、7组的水泥掺入量为15%,化学结合水量最大,7 d时编号9组的电石泥掺量增加到20%,化学结合水量超过了编号5和7组。水泥和电石泥含量的增大,加快了前期水化反应。龄期发展至28 d时化学结合水量增长显著,在编号7、8、9组中,化学结合水量编号9>7>8,其组分中粉煤灰的占比增大,粉煤灰的火山灰活性更持久,需要消耗更多的电石泥和水泥,产生更多的水化产物。图3 喷浆材料水化产物XRD谱

喷浆材料水化产物XRD谱

【参考文献】：
期刊论文
[1]粉煤灰-矿渣-电石渣复合胶凝材料的制备及应用[J]. 刘满超,李超,冯艳超,赵风清.  环境科学与技术. 2018(12)
[2]王台铺煤矿徐家岭矸石山自燃火区的探测与治理[J]. 王强.  煤炭与化工. 2017(09)
[3]煤矸石山的自燃规律与综合治理工程措施研究[J]. 位蓓蕾,胡振琪,王晓军,赵平,赵艳玲,肖武.  矿业安全与环保. 2016(01)
[4]水泥-粉煤灰-黏土复合浆材的注浆试验研究[J]. 闫清武.  工程建设与设计. 2015(02)
[5]硅酸盐水泥-粉煤灰-脱硫石膏复合材料的性能研究[J]. 张翔,何廷树,何娟.  硅酸盐通报. 2014(04)
[6]脱硫石膏-粉煤灰-水泥胶凝体系强度及耐久性能研究[J]. 伍勇华,姚源,南峰,王宇卫,金瑞灵.  硅酸盐通报. 2014(02)
[7]高掺量粉煤灰在湿式喷浆中的研究与应用[J]. 马绪东,胡淑芳,黄松.  山东煤炭科技. 2013(05)
[8]煤矸石山深孔注浆灭火的研究[J]. 王恩.  洁净煤技术. 2011(06)
[9]河南平煤四矿煤矸石山自燃爆炸成因及防治分析[J]. 邢永强,冯进城,荣晓伟.  中国地质灾害与防治学报. 2007(02)
[10]矸石山的危害及自燃原因关联分析[J]. 潘荣锟,余明高,徐俊,黄照.  安全与环境工程. 2006(02)



本文编号：3504692