复合激发剂对碱矿渣胶结材水化进程与收缩性能影响研究

发布时间：2022-12-23 02:44

　　碱矿渣胶结材是一种低碳环保的胶凝材料,具有优异的力学性能及抗化学侵蚀等性能。然而,碱矿渣胶结材浆体凝结硬化速度过快、硬化体收缩大的问题限制了其推广应用,开发调控碱矿渣水化进程的技术手段是有效解决上述问题的重要课题。本文通过混料设计对水玻璃、Na₂CO₃、NaOH和Ca（OH）₂四种激发剂进行复合,在固定水胶比（0.4）与碱当量（4%Na₂O）条件下,研究了四种激发剂的比例与矿渣品质对碱矿渣胶结材初始流动性、抗压强度及水化进程的影响,分析了四种激发剂对矿渣的激发作用与其间的交互作用随龄期的变化规律,以及矿渣品质对其激发作用的影响规律,并通过等温量热法、X射线衍射、热重测试、压汞法分析其作用机理;并根据试验结果设计激发剂组合,研究其对碱矿渣胶结材自收缩行为的影响,同时结合化学收缩、内部相对湿度、水化产物和孔结构分析改善机理。揭示的主要规律如下:（1）激发剂的复合可有效调控碱矿渣胶结材的抗压强度发展与水化进程。相比水玻璃激发的碱矿渣胶结材,Na₂CO₃的加入会减... 

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 引言
        1.1.2 研究背景
        1.1.3 研究意义
    1.2 激发剂种类与掺量对碱矿渣胶结材性能的影响
        1.2.1 单激发剂的作用机理及其对AAS性能的影响
        1.2.2 复合激发剂的作用机理及其对AAS性能的影响
    1.3 矿渣品质对碱矿渣胶结材性能的影响
        1.3.1 矿渣水硬活性影响因素
        1.3.2 矿渣水硬活性评价参数
    1.4 课题的提出及主要研究内容
        1.4.1 课题的提出
        1.4.2 主要研究内容及技术路线
2 原材料与试验方法
    2.1 原材料
        2.1.1 矿渣
        2.1.2 碱组分
        2.1.3 细集料
    2.2 混料设计
    2.3 试验方法
        2.3.1 砂浆流动度与力学性能测试
        2.3.2 自收缩与化学收缩测试
        2.3.3 内部相对湿度测试
        2.3.4 水化产物与水化程度测试
        2.3.5 MIP测试
3 复合激发剂对碱矿渣胶结材性能的影响
    3.1 复合激发剂对AAS砂浆流动度的影响
    3.2 复合激发剂对AAS砂浆抗压强度的影响
    3.3 复合激发剂对AAS水化进程及微观结构的影响
        3.3.1 AAS水化进程分析
        3.3.2 AAS水化产物类型分析
        3.3.3 AAS水化产物生成量分析
        3.3.4 AAS孔结构分析
    3.4 本章小结
4 矿渣化学组成对复合激发剂激发矿渣性能的影响
    4.1 矿渣分析
    4.2 矿渣化学组成对复合激发剂激发AAS砂浆初始流动度的影响
    4.3 矿渣化学组成对AAS砂浆抗压强度的影响
    4.4 矿渣化学组成对AAS水化进程的影响
        4.4.1 AAS水化进程分析
        4.4.2 AAS水化产物类型分析
        4.4.3 AAS水化产物生成量分析
    4.5 本章小结
5 复合激发剂对碱矿渣胶结材收缩性能的影响
    5.1 复合激发剂对AAS自收缩的影响
    5.2 复合激发剂对AAS化学收缩的影响
    5.3 复合激发剂对AAS自收缩的作用机理分析
        5.3.1 AAS内部相对湿度
        5.3.2 AAS水化产物生成量分析
        5.3.3 AAS孔结构分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 展望
参考文献
附录
    A 方差分析表
    B 作者在攻读学位期间发表的论文目录
    C 学位论文数据集
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]钙对碱激发胶凝材料的促凝增强作用[J]. 叶家元,张文生,史迪.  硅酸盐学报. 2017(08)
[2]内掺Ca（OH）2对碱矿渣混凝土水化进程的影响[J]. 杨长辉,朱效宏,郑雨佳,姚晓乐,杨凯.  建筑材料学报. 2017(02)
[3]磷酸钠-水玻璃对碱矿渣水泥水化行为的影响[J]. 张武龙,杨长辉,杨凯,潘群.  建筑材料学报. 2016(05)
[4]碳化对碱矿渣水泥石干燥收缩的影响[J]. 何娟,何廷树,杨长辉,王振军.  建筑材料学报. 2015(02)
[5]A model for estimating the viscosity of blast furnace slags with optical basicity[J]. Xiao-jun Hu1,2), Zhong-shan Ren2), Guo-hua Zhang1,2), Li-jun Wang1,2), and Kuo-chih Chou1,2) 1) State Key Laboratory of Advanced Metallurgy, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China 2) School of Metallurgical and Ecological Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China.  International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(12)
[6]矿渣玻璃体分相结构与矿渣潜在水硬活性本质的关系探讨[J]. 徐彬,蒲心诚.  硅酸盐学报. 1997(06)
[7]矿渣玻璃体微观分相结构研究[J]. 徐彬,蒲心诚.  重庆建筑大学学报. 1997(04)
[8]矿渣在碱性溶液激发下的水化机理探讨[J]. 孙家瑛,诸培南,吴初航.  硅酸盐通报. 1988(06)

硕士论文
[1]高效减水剂与电气石粉协同作用对碱矿渣胶结材浆体性能影响研究[D]. 朱效宏.重庆大学 2017



本文编号：3724552